【導(dǎo)讀】制系統(tǒng)日趨成熟。而橋式起重機(jī)作為物料搬運(yùn)系統(tǒng)中一種典型設(shè)備,在企業(yè)生產(chǎn)。成本是十分重要。傳統(tǒng)的橋式起重控制系統(tǒng)主要采用繼電器接觸器進(jìn)行控制,采。高,電能浪費(fèi)大,效率低等缺點(diǎn)。因此根據(jù)橋式起重機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn),將可編程序控。處理故障;并且節(jié)約了能源?，F(xiàn)物體的升降和轉(zhuǎn)運(yùn),橋式起重機(jī)工作環(huán)境惡劣,工作任務(wù)重。維修、管理方面,不斷積累經(jīng)驗(yàn),不斷改造,推動(dòng)了橋式起重機(jī)的技術(shù)進(jìn)步。實(shí)際使用中,結(jié)構(gòu)開裂仍時(shí)有發(fā)生。究其原因是頻繁的超負(fù)荷作業(yè)及過(guò)大的機(jī)械。低于,線路損耗大。目前串級(jí)調(diào)速產(chǎn)品的控制技術(shù)仍停留在模擬階段,尚未。串電阻燒損和斷裂故障時(shí)有發(fā)生。制結(jié)構(gòu),并且采用此體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了橋式起重機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。和,從而導(dǎo)致過(guò)大的勵(lì)磁電流,嚴(yán)重時(shí)會(huì)因?yàn)槔@組過(guò)熱而損壞電機(jī)。定子頻率,單位為Hz;可以人為的把電壓U抬高一些,以便近似的不補(bǔ)償定子壓降。的降低,相當(dāng)于與直流電機(jī)弱磁升速的情況。控制特性,如圖。

　　

【正文】 , 一減速開始時(shí)轉(zhuǎn)速 ,r/min 一減速結(jié)束時(shí)轉(zhuǎn)速 ,r/min 一減速時(shí)間 ,S 由于高次諧波的驅(qū)動(dòng)效應(yīng) ,電纜的實(shí)際使用面積減少 ,單位實(shí)際工作電阻增大 ,電纜壓降有增大的趨勢(shì) ,故所配電纜一般大于常規(guī)使用值。 起重機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)控制的要求 對(duì)橋式起重機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的基本要求 1主、副機(jī)構(gòu)升降速度調(diào)節(jié) 。 2 運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度調(diào)節(jié) 。 3 保護(hù)功能 :主副機(jī)構(gòu)上升限位、下降限位、大車限位、小車限位、主副機(jī)構(gòu)及大小車電機(jī)的保護(hù)等。 控制系統(tǒng)應(yīng)由 PLC、繼電器、操縱臺(tái)各主令控制器、開關(guān)、按鈕、指示燈及各部位限位開關(guān)等組成。 控制系統(tǒng)的 1/O 點(diǎn)及地址分配 根據(jù)控制系統(tǒng)的要求 ,控制系統(tǒng)應(yīng)具備的輸入 /輸出點(diǎn)數(shù) ,名稱、代碼及地址 編號(hào)如表 所示。 表 控制系統(tǒng)參數(shù) 名稱 代碼 地址編碼 輸入信號(hào) 起動(dòng)輸入點(diǎn) QA1 停止輸入點(diǎn) TAI 主鉤超重輸入點(diǎn) CK1 副鉤超重輸入點(diǎn) CK2 主鉤變頻故障輸入點(diǎn) BRL11 副鉤變頻故障輸入點(diǎn) BRL21 小車變頻故障輸入點(diǎn) BRL41 大車變頻故障輸入點(diǎn) BRL31 大車故障輸入點(diǎn) KR3 主鉤故障輸入點(diǎn) KR1 副鉤故障輸入點(diǎn) KR2 小車故障輸入點(diǎn) KR4 安 全開關(guān)輸入點(diǎn) AK 主接觸器應(yīng)答輸入點(diǎn) KMO 主鉤起升一檔輸入點(diǎn) 主鉤下降一檔輸入點(diǎn) 主鉤二檔輸入點(diǎn) 主鉤三檔輸入點(diǎn) 主鉤四檔輸入點(diǎn) 主鉤五檔輸入點(diǎn) 主鉤上升限位輸入點(diǎn) XK11 主鉤下降限位輸入點(diǎn) XK12 副鉤起升一檔輸入點(diǎn) 副鉤下降一檔輸入點(diǎn) 副鉤二檔輸入點(diǎn) 副鉤三檔輸入點(diǎn) 副鉤四檔輸入點(diǎn) 副鉤五檔輸入點(diǎn) 副鉤上升限位輸入點(diǎn) XK21 副鉤下降限位輸入點(diǎn) XK22 大車左行一檔輸入點(diǎn) 大車右行一檔輸入點(diǎn) 大車二檔輸入點(diǎn) 大車三檔輸入點(diǎn) 大車四檔輸入點(diǎn) 大車五檔輸入點(diǎn) 大車左行限位輸入點(diǎn) XK31 大車右行限位輸入點(diǎn) XK32 小車前行一檔輸入點(diǎn) 小車后行一檔輸入點(diǎn) 小車二檔輸入點(diǎn) 小車三檔輸入點(diǎn) 小車四檔輸入點(diǎn) 小車五檔輸入點(diǎn) 小車前行限位輸入點(diǎn) XK41 小車后行限位輸入點(diǎn) XK42 總空開合閘輸入點(diǎn) QFO 輸出信號(hào) 主繼電器 KO 主鉤風(fēng)機(jī)繼電器 K12 副鉤風(fēng)機(jī)繼電器 K22 大車風(fēng)機(jī)繼電器 K32 小車風(fēng)機(jī)繼電器 K42 允許起動(dòng)指示燈 SE01 機(jī)構(gòu)限位指示燈 SE02 綜合故障指示燈 SE03 主鉤上升輸出點(diǎn) 主鉤下降輸出點(diǎn) 主鉤自由停車命令 大車 大車左行輸出點(diǎn) 大車右行輸出點(diǎn) 大車自由停車命令 小車前行輸出點(diǎn) 小車后行輸出點(diǎn) 小車自由 停車命令 小車 外部接線圖如下 : 圖 系統(tǒng)外部接線圖 第四章 橋式起重機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) S7200PLC 網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議 S7200PLC 網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議的種類 S7200CPU 支持多種通信協(xié)議。根據(jù)所使用的 S7200CPU,網(wǎng)絡(luò)可以支持一個(gè)或多個(gè)協(xié)議 ,包括通用協(xié)議和公司專用協(xié)議。專用協(xié)議包括點(diǎn)到點(diǎn) pointtopoint 接口協(xié)議 PPI、多點(diǎn) MultiPoint接口協(xié)議 MPI, Profibus 協(xié)議、自由通信協(xié)議和 USS 協(xié)議。 協(xié)議 PPI通信協(xié)議是西門子專門為 S7200 系列 PLC 開發(fā)的一個(gè)通信協(xié)議。主要應(yīng)用于對(duì)S7200 的編程、 S7200 之間的通信以及 S7200 與 HMI 產(chǎn)品的通信?？梢酝ㄟ^(guò)PC/PPI 電纜或兩芯屏蔽雙絞線進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。支持的波特率分別為 , 。 PPI 是一個(gè)主 /從協(xié)議 ,在這個(gè)協(xié)議中 ,S7200 一般作為從站 ,自己不能發(fā)送信息 ,只有當(dāng)主站 ,如西門子編程器、 TD200 等 HMI,給從站才進(jìn)行響應(yīng)。 協(xié)議 S7200 可以通過(guò)接口連接到 MPI 網(wǎng)上 ,主要應(yīng)用于S7300/400CPU 與 S7200 通信的網(wǎng)絡(luò)中。應(yīng)用 MPI 協(xié)議組成的網(wǎng)絡(luò) ,通信支持的波特率為 。通過(guò)此協(xié)議 ,實(shí)現(xiàn)作為主站的 S7300/400CPU與 S7200的通信。在 MPI網(wǎng)中 ,S7200作為從站 ,從站之間不能通信 ,S7300/400作為主站 ,當(dāng)然主站也可以是編程器或 HMI 產(chǎn)品。在這里是 HMI 產(chǎn)品。 協(xié)議 Profibus 協(xié)議通常用于實(shí)現(xiàn)分布式 I/0 設(shè)備遠(yuǎn)程式 I/0 的高速通信。許多廠家生產(chǎn)類型眾多的 Profibus 設(shè)備。這些設(shè)備 包括從簡(jiǎn)單的輸入或輸出模塊到電機(jī)控制器和可編程控制器。 S7200CPU 可以通過(guò) EM277 ProfibusDP 擴(kuò)展的方法連接到 Profi busDP 協(xié)議支持的網(wǎng)絡(luò)中。協(xié)議支持的波特率為 9600KB/s到 12MB/s。 本系統(tǒng)通信協(xié)議的選擇 本系統(tǒng)采用工業(yè)觸摸屏監(jiān)控起重機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由上位機(jī)、下位機(jī) ,經(jīng) MPI 多點(diǎn)接口卡與 PLC 連接 ,組成一個(gè)小型的MPI 網(wǎng)。 S7200 向人機(jī)界面產(chǎn)品提供全局?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù) ,其數(shù)據(jù)傳輸速率位。 人機(jī)界面產(chǎn)品 HMI 選用 Siemens 公司 TP170B 型觸摸屏 ,使用組態(tài)軟件 Protool/pro 進(jìn)行圖形編程 ,提供菜單方式操作和全中文顯示 ,用以對(duì)變頻器的狀態(tài)、各機(jī)構(gòu)運(yùn)行情況及故障報(bào)警等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。 上位機(jī)和 PLC 之間的通信如下 : 硬件 :上位計(jì)算機(jī) PC 通過(guò) CP5611 卡與可編程控制器 PLC的串行通信接口連接 ,對(duì) PLC進(jìn)行集中監(jiān)視和管理。 軟件 :PLC和 PC 是通過(guò)變量來(lái)實(shí)現(xiàn)的 ,變量是上位機(jī)與 PC 之間用于數(shù)據(jù)交換的最重要的通訊方式。變量有兩種類型 :全局變量和局部變量。全局變量是帶有 PLC 鏈接的變量 ,它在 PLC上占據(jù)一個(gè)定義的存儲(chǔ)器地址 ,從上位機(jī) 與 PLC都可以對(duì)之進(jìn)行讀與寫訪問。它是通信的關(guān)鍵。局部變量不連到 PLC 上 ,他們僅在上位機(jī)上可用 ,系統(tǒng)變量表如表 。 表 系統(tǒng)變量表 Symbol control Address Datatype Initialvalue ment DCPI PLC_1 VW14 WORD 0 驅(qū)動(dòng)大車頻率設(shè)置 DCYOU PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)大車右行輸出點(diǎn) DCZHUO PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)大車左行輸出點(diǎn) DCBPBJ PLC_1 BOOL 0 大車變頻器故障信號(hào) DCGZBJ PLC_1 BOOL 0 大車故障信號(hào) DCTI PLC_1 BOOL 0 閉合大車電機(jī)的繼電器 DCSX PLC_1 VW12 WORD 0 大車電機(jī)速度輸出值 FGPI PLC_1 VWO WORD 0 驅(qū)動(dòng)副鉤電機(jī)頻率設(shè)置 FGSS PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)副鉤上升輸出點(diǎn) FGSX PLC_1 VW2 WORD 0 副鉤電機(jī)速度輸出值 FGTI PLC_1 BOOL 0 閉合副鉤電機(jī)的繼電器 FGXJ PLC_1 Q205 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)副鉤電機(jī)下降輸出點(diǎn) FGBPBJ PLC_1 BOOL 0 副鉤變頻器故障信號(hào) FGCZBJ PLC_1 BOOL 0 副鉤超重報(bào)警信號(hào) FGGZBJ PLC_1 BOOL 0 副鉤故障信號(hào) XCHOU PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)小車后行輸出點(diǎn) XCPI PLC_1 VW4 WORD 0 驅(qū)動(dòng)小車頻率設(shè)置 XCQI PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)小車電機(jī)前行輸出點(diǎn) XCSX PLC_1 VW6 WORD 0 驅(qū)動(dòng)小車電機(jī)速度輸出值 XCTI PLC_1 BOOL 0 閉合小車電機(jī)的繼電器 XCBPBJ PLC_1 BOOL 0 小車變頻器故障信號(hào) XCGZBJ PLC_1 BOOL 0 小車故障信號(hào) ZGPI PLC_1 VW8 WORD 0 驅(qū)動(dòng)主鉤電機(jī)頻率設(shè)置 ZGSS PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)主鉤電機(jī)上升輸出點(diǎn) ZGSX PLC_1 VW10 WORD 0 驅(qū)動(dòng)主鉤電機(jī)速度輸出值 ZGTI PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)主鉤電機(jī)繼 電器閉合 ZGXJ PLC_1 BOOL 0 驅(qū)動(dòng)主鉤電機(jī)下降輸出點(diǎn) ZGBPBJ PLC_1 BOOL 0 主鉤變頻器故障信號(hào) ZGCZBJ PLC_1 BOOL 0 主鉤超重報(bào)警信號(hào) ZGGZBJ PLC_1 B