【正文】 (2)必要時需選用帶有屏蔽層的輸入和輸出信號電纜，并注意一端接地。 抗干擾的主要措施有。 PLC控制器的抗干擾措施 可編程控制器的主要應(yīng)用場合是工業(yè)現(xiàn)場，工作環(huán)境中各種干擾對系統(tǒng)設(shè)備的正常運行存在著嚴重的影響。(3) 檢測器的連接線,控制用信號線使用雙絞屏蔽線,屏蔽線的外皮連接SD端。(當變頻器連接兩臺以上電機，總布線距離必需在要求范圍以內(nèi)?？赡苓\行異?；虬l(fā)生故障。 STEP 7 MicroWIN SP6，小車梯形圖程序編寫如下： 小車控制系統(tǒng)的梯形圖程序 起升機構(gòu)的PLC程序設(shè)計。名稱代碼地址編碼QM1零檔QM10QM1正轉(zhuǎn)檔QM11QM1反轉(zhuǎn)檔QM12QM1低速檔QM13QM1中速檔QM14QM1高速檔QM15點動正轉(zhuǎn)SB1點動反轉(zhuǎn)SB2滑行控制SB3限位保護1SQ1限位保護2SQ2變頻器故障輸入A1電磁制動器動作KM10大車電機正轉(zhuǎn)KM11大車電機反轉(zhuǎn)KM12大車電機低速KM13大車電機中速KM14大車電機高速KM15變頻器停止輸出信號KM16 大車的控制系統(tǒng)輸入輸出量的地址分配 小車輸入輸出量的地址分配名稱代碼地址編碼QM2零檔QM20QM2正轉(zhuǎn)檔QM21QM2反轉(zhuǎn)檔QM22QM2低速檔QM23QM2中速檔QM24QM2高速檔QM25點動正轉(zhuǎn)SB4點動反轉(zhuǎn)SB5限位保護3SQ3限位保護4SQ4變頻器故障輸入A2電磁制動器動作KM20小電機正轉(zhuǎn)KM21小車電機反轉(zhuǎn)KM22小車電機低速KM23小車電機中速KM24小車電機高速KM25變頻器停止輸出信號KM26 起升機構(gòu)輸入輸出量的地址分配名稱代碼地址編碼QM3零檔QM30QM3正轉(zhuǎn)檔QM31QM3反轉(zhuǎn)檔QM32QM3低速檔QM33QM3中速檔QM34QM3高速檔QM35點動正轉(zhuǎn)SB6點動反轉(zhuǎn)SB7限位5SQ5超載保護SQ6變頻器故障輸入A3電磁制動器動作KM30起升電機正轉(zhuǎn)KM31起升電機反轉(zhuǎn)KM32起升電機低速KM33起升電機中速KM34起升電機高速KM35變頻器停止輸出信號KM36 S7226PLC的程序設(shè)計大車的PLC程序設(shè)計。在起升機構(gòu)控制系統(tǒng)中，輸入量有正轉(zhuǎn)點動、反轉(zhuǎn)點動、頂部限位保護、超載保護、變頻器故障輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、低速、中速、高速、零位端，共11個輸入量。在小車控制系統(tǒng)中，輸入量有正轉(zhuǎn)點動、反轉(zhuǎn)點動、前限位保護、后限位保護、變頻器故障輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、低速、中速、高速、零位端，共11個輸入量。 S7226 PLC外部接線圖 控制系統(tǒng)的PLC程序設(shè)計 S7226 PLC輸入輸出地址的分配在大車控制系統(tǒng)中，輸入量有正轉(zhuǎn)點動、反轉(zhuǎn)點動、滑行控制、左限位保護、右限位保護、變頻器故障輸入、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、低速、中速、高速、零位端，共12個輸入量。圖中QMQMQM3是分別控制大車小車起升機構(gòu)的凸輪控制器，AAA3分別是大車小車起升機構(gòu)的變頻器故障輸出AC接口的接入端。 數(shù)字量輸入輸出模塊(EM223)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)型號EM223數(shù)字量(DC輸入/繼電器輸出)組合模塊總體特性外形尺寸：80mm62mm功耗：3W輸入特性本機輸入點數(shù)：16路數(shù)字量輸入輸入電壓：最大DC30V，標準DC24V隔離：光隔離，AC500V,1min,4點/組輸入延時：電纜長度：不屏蔽350m，屏蔽500m輸出特性本機輸出點數(shù)：16路數(shù)字量輸出輸電出壓：最大DC5~30V輸出電流：隔離：光隔離，AC500V,1min,4點/組輸延出時：最大10ms電纜長度：不屏蔽150m，屏蔽500m耗電從CPU的DC5V(I/O總線)耗電150mA輸入接線端子(16點端子)1M,、…，1M為第一組的公共端2M,、…，2M為第二組的公共端輸出接線端子(16點端子)1L,、1L為第一組的公共端2L,、2L為第二組的公共端3L,、3L為第三組的公共端4L,、4L為第四組的公共端M為DC24V電源負極端，L+為DC24V電源正極端 EM223模塊接線端子圖 西門子S7226 PLC外部電路的設(shè)計。輸出端右側(cè)的LN是PLC本身的工作電源輸入端，其輸入電壓為AC120/240V。~；~；~。圖中M、L+兩個端子提供DC24V/400mA的傳感器電源，這個電源也可以作為輸入端的檢測電源使用。~、~，每個外部輸入信號如按鈕、行程開關(guān)、光電開關(guān)均由輸入端接入，經(jīng)過一個直流電源接至公共端1M；~、~，每個外部信號由各輸入端經(jīng)一個直流電源接至公共端2M。 西門子S7226 PLC的介紹本設(shè)計中PLC控制系統(tǒng)所選用型號為西門子S7226PLC。西門子S7 200PLC的工作過程:PLC上電后，首先進行初始化，然后進入循環(huán)工作過程。它能夠不用外部放大器而與傳感器直接相連，可根據(jù)輸出模擬量的大小，通過其外置的D工P開關(guān)選擇不同的檔位及分辨率，且模擬量的輸出可作為測量傳感器的恒流源使用。 EM232模塊提供了有2輸出模擬量通道，具有12位的分辨率，且具有多輸入，輸出信號范圍。輸入/輸出混合擴展模塊EM2323有六種:分別為4點((8點、16點)DC輸入/4點(8點、16點)DC輸出、4點(8點、16點)DC輸入/4點(8點、16點)繼電器輸出。典型的數(shù)字量I/0擴展模塊有:輸入擴展模塊EM221有兩種:8種DC, 8點AC輸入。和CPU 221相比，它可以進行一定的模擬量控制和2個模塊的擴展，因此是應(yīng)用更廣泛的全功能控制器。這里介紹CPU222。CPU負責執(zhí)行程序，輸入部分從現(xiàn)場設(shè)備中采集信號，輸出部分則輸出控制信號，驅(qū)動外部負載。并可以將這些模塊安裝在同一機架上。 它的強大功能使其無論是在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)都能實現(xiàn)復雜控制功能。電源 輸入模塊輸出模塊外部的各種開關(guān)信號、模擬信號、傳感器檢測的各種信號均作為PLC的輸入變量，他們經(jīng)PLC外部輸入端子輸入到內(nèi)部寄存器，經(jīng)PLC內(nèi)部邏輯運算或其他各種運算處理后送到輸出端子，作為PLC的輸出變量，對現(xiàn)場設(shè)備進行各種控制。其采用計算機結(jié)構(gòu)，主要包括CPU,存儲器、輸入、輸出接口及模塊、通訊接口及模塊、編程器和電源六個部分。SQ5是限位保護行程開關(guān)，SQ6是超載保護行程開關(guān)。 繼電器KM36是控制變頻器停止輸出的信號，當其得電時，變頻器停止對電動機輸送電能。繼電器KM35是控制變頻器高速的信號，當其得電時，給變頻器輸入高速檔頻率的電壓控制信號。繼電器KM33是控制變頻器低速的信號，當其得電時，給變頻器輸入低速檔頻率的電壓控制信號 。繼電器KM31是控制變頻器正轉(zhuǎn)的信號，當其得電時，給變頻器輸入正轉(zhuǎn)信號。向左旋轉(zhuǎn)為反轉(zhuǎn)，以下為3等速度檔。電動機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)高速中速低速都由凸輪控制器QM3來控制的。SQSQ4是限位保護行程開關(guān)。 繼電器KM26是控制變頻器停止輸出的信號，當其得電時，變頻器停止對電動機輸送電能。繼電器KM25是控制變頻器高速的信號，當其得電時，給變頻器輸入高速檔頻率的電壓控制信號。繼電器KM23是控制變頻器低速的信號，當其得電時，給變頻器輸入低速檔頻率的電壓控制信號 。繼電器KM21是控制變頻器正轉(zhuǎn)的信號，當其得電時，給變頻器輸入正轉(zhuǎn)信號。向左旋轉(zhuǎn)為反轉(zhuǎn)，以下為3等速度檔。電動機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)高速中速低速都由凸輪控制器QM2來控制的。SB3是大車滑行控制按鈕。常閉觸點A1是變頻器故障輸出端控制的控制的觸點，當變頻器運行發(fā)生異常時，該觸點斷開。繼電器KM10是控制電磁制動器是否制動的信號，當其得電時，電磁制動器松開，當其失電時，電磁制動器制動。繼電器KM14是控制變頻器中速的信號，當其得電時，給變頻器輸入中速檔頻率的電壓控制信號。 繼電器KM12是控制變頻器反轉(zhuǎn)的信號，當其得電時，給變頻器輸入反轉(zhuǎn)信號 。繼電器KA1為零位保護繼電器，即防止電源斷電后再得電，使電動機自行啟動。凸輪控制器QM1向右旋轉(zhuǎn)式正轉(zhuǎn)，大車向右運動，轉(zhuǎn)到第1檔為低速，第2檔為中速，第3檔高速。 大車電氣控制原理圖，SBSB2按鈕開關(guān)是用控制大車正反轉(zhuǎn)點動的。圖中的LLL3分別是三臺變頻器的交流電抗器，它的主要作用是限制沖擊電流，改善功率因數(shù)，濾除高次諧波從而減少不良影響。變頻器的接線端子A是變頻器異常信號輸出端，三個變頻器的該接線分別用AAA3來表示。三臺電磁制動器YBYBYB3都是斷電制動，通電松開。 電氣控制原理圖的設(shè)計 橋式起重機控制系統(tǒng)的主電路，它主要由三臺變頻器、四臺電動機、三個電磁制動器、三個指示燈組成。 　　(6) 超速保護，逆變器的輸出頻率或者異步電動機的速度超過規(guī)定值時，停止逆變器運轉(zhuǎn)。但瞬時停電如果達數(shù)10ms以上時，通常不僅控制電路誤動作，主電路也不供電，所以檢測出后使逆變器停止運轉(zhuǎn)。 　　(3) 再生過電壓保護，應(yīng)用逆變器使電動機快速減速時，由于再生功率使直流電路電壓升高，有時超過容許值，可以采取停止逆變器運轉(zhuǎn)或停止快速的方法，防止過電壓。變頻器的保護功能主要由以下幾個方面：(1) 瞬時過電流保護，用于逆變電流負載側(cè)短路等，流過逆變電器回件的電流達到異常值（超過容許值）時，瞬時停止逆變器運轉(zhuǎn)，切斷電流，變流器的輸出電流達到異常值，也得同樣停止逆變器運轉(zhuǎn)。當防止撞頂行程開關(guān)動作時，就會切斷電動機電源，使電磁制動器動作，這時起升機構(gòu)只能向下運動，防止起升機構(gòu)碰撞橋架?？刂菩≤嚨淖冾l器具有過流保護、欠相保護、過載保護等保護功能，當保護功能中的任何一個保護動作時，變頻器就會停止輸出，同時A,B,C發(fā)出故障信號,將該故障信號輸入到控制電路中，使小車的電磁制動器，防止碰撞、自由下落等事故的發(fā)生?？刂拼筌嚨淖冾l器具有過流保護、欠相保護、過載保護等保護功能，當保護功能中的任何一個保護動作時，變頻器就會停止輸出，同時A,B,C發(fā)出故障信號,將該故障信號輸入到控制電路中，使大車的電磁制動器，防止碰撞、自由下落等事故的發(fā)生。 保護功能的分析橋式起重機的保護措施主要是圍繞大車小車起升機構(gòu)這三個運行部件的工作安全而進行的。為了小車定位準確，需要增加點動控制功能，點動控制的為三檔速度中的低速檔。中速在中速檔中本設(shè)計選擇為8m/min，低速在低速檔中選擇為3m/min。根據(jù)起重機械安裝使用維修檢驗手冊上的數(shù)據(jù)，起重量小于50噸的起重機，~16m/min,中速為5~,~5m/min。對于起升機構(gòu)，必須可以上下移動。由于該三檔速度所使用的傳動機械是不變的傳動系數(shù)也不變，于是可得： ，=,= ，式中為中速檔變頻器的工作頻率，為變頻器低速檔工作的頻率。本設(shè)計中的QD型起重機，在工頻電源下小車的速度為43m/min,即高速。前后移動的速度也可以劃分成三個檔，即高速、中速、低速。所謂的滑行控制就是大車斷開電機的驅(qū)動在軌道上自由向前滑行。為了大車定位準確，需要增加點動控制功能，點動控制的為三檔速度中的低速檔。中速在中速檔中本設(shè)計選擇為75m/min，低速在低速檔中選擇為35m/min。根據(jù)起重機械安裝使用維修檢驗手冊上的數(shù)據(jù)，起重量小于50噸的起重機，大車的高速速度為80~125m/min,中速為63~100m/min,低速為20~50m/min。對于大車，必須可以左右移動。變頻器FRF54030KCH的額定電流為57A，～。有關(guān)資料表明：當放電電流等于電動機額定電流的一半時，就可以得到與電動機的額定轉(zhuǎn)矩相等的制動轉(zhuǎn)矩，因此制動電阻的粗略算法為： () 式中：為電動機的額定電流；為直流回路電壓。 電感量 （mH） DCL0003VF 3A F/H 28 DCL0006VF 6A F/H 11 DCL0012VF 12A F/H DCL0023VF 23A F/H DCL0033VF 15 33A F/H 2 DCL0040VF 40A F/H DCL0050VF 22 50A F/H DCL0065VF 30 65A F/H DCL0078VF 37 78A F/H DCL0095VF 45 95A F/H 制動電阻的選擇制動電阻的作用時當電容電壓超過設(shè)定值后，經(jīng)過制動電阻消耗回饋電能。,可以選擇直流電抗器為DCL0023VF KVA，可以選擇直流電抗器為DCL0095VF 直流電抗器的型號及參數(shù)電抗器型號 適配功率 (KW) 額定電流 (A) 絕緣等級 。 為最大頻率，單位Hz。在選擇交流電抗器的容量時，一般按下式進行 ()式中：U為額定電壓，單位V。在本設(shè)計中交流接觸器選擇為GTM1L225系列的額定電流為125A。所以隔離開關(guān)選擇型號為GLCK125A的隔離開關(guān)，該型號的隔