【正文】 架的運(yùn)行速度很高，而且受載之后向下?lián)锨?，機(jī)構(gòu)零部件在橋架上的安裝可能不十分準(zhǔn)確，所以如果單從保持機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和補(bǔ)償安裝的不準(zhǔn)確性著眼，凡是靠近電動(dòng)機(jī)、減速器和車(chē)輪的軸，最好都用浮動(dòng)軸。 大車(chē)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案，基本分為兩類(lèi)：分別傳動(dòng)和集中傳動(dòng)，橋式起重機(jī)常用的跨度（ ）范圍均可用分別傳動(dòng)的方案本設(shè)計(jì)采用分別傳 動(dòng)的方案。 (3) 盡量減輕主梁的扭轉(zhuǎn)載荷，不影響橋架剛度。 對(duì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求是： (1) 機(jī)構(gòu)要緊湊，重量要輕。 (3) 安排大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的具體位置和尺寸。 根據(jù)上述參數(shù)確定的總體方案如下： 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常和橋架的設(shè)計(jì)一起考慮，兩者的設(shè)計(jì)工作要交叉進(jìn)行，一般的設(shè)計(jì)步驟： (1) 確定橋架結(jié)構(gòu)的形 式和大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳方式。橋架主梁型式是箱形梁。隨著起重機(jī)電控設(shè)備更新?lián)Q代步伐的加快和計(jì)算機(jī)自控技術(shù)的不斷發(fā)展 , 應(yīng)用高科技技術(shù)來(lái)保證起重機(jī)安全可靠性 , 將是必然的趨勢(shì)。與繼電器控制電路相比 , 減少了大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器 , 使單臺(tái)起重機(jī)的電控配置達(dá)到相當(dāng)高的技術(shù)水平 , 各種調(diào)速裝置 (如可控硅定子調(diào)壓調(diào)速裝置、交流變頻 ) 均可順利聯(lián)接于 PLC的控制當(dāng)中 ,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的高精度實(shí)時(shí)控制。 （ 2） 采用 PLC作為電控系統(tǒng)裝置 , 可節(jié)省司機(jī)室內(nèi)的空間 , 方便司機(jī)操作。因此采用 PLC 控制的調(diào)速技術(shù)是起重機(jī)各項(xiàng)技術(shù)性能的主要保證。近 年來(lái)，隨著微機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用， PLC 控制技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用在起重機(jī)的電力拖動(dòng)系統(tǒng)。所串電阻長(zhǎng)期發(fā)熱，電能浪費(fèi)大，效率低。 （ 2）繼電 — 接觸器控制系統(tǒng)可靠性差，操作復(fù)雜，故障率高。本課題是結(jié)合大連工程機(jī)械研究所的科研工作提出和展開(kāi)的，對(duì)于提高橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)效率，應(yīng)用現(xiàn)代 CAD/CAM 技術(shù)，增強(qiáng)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的相應(yīng)速度，提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng) 力具有重要的實(shí)際意義。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，用戶(hù)對(duì)其性能要求越來(lái)越高，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性要求也越來(lái)越多樣化。 因此，要控制異步電動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩十分困難。直流電動(dòng)機(jī)之所以與有良好的控制性能，其根本原因是當(dāng)勵(lì)磁電流恒定時(shí)，控制電樞電流的大小就能無(wú)時(shí)間滯后的控制瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩的大小。 （ 3）變頻調(diào)速 :變頻調(diào)速的控制方法有恒壓頻比控制，轉(zhuǎn)差頻率控制，矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制等。 可編程序控制器 PLC引入到交流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)后，使傳動(dòng)系統(tǒng)性能發(fā)生了質(zhì)的變化。 （ 2）交流調(diào)速控制系統(tǒng) :對(duì)于起重機(jī)械來(lái)講，交流驅(qū)動(dòng)仍是國(guó)內(nèi)普遍采用的方案而且多數(shù)停留在繞線(xiàn)式電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻來(lái)調(diào)速。 從交流驅(qū)動(dòng)來(lái)講 :常規(guī)的常采用繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速，為滿(mǎn)足重物下放時(shí)的低速，一般依靠能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)，后來(lái)還采用渦流制動(dòng)，還有靠轉(zhuǎn)子反饋控制制動(dòng)、反接制動(dòng)、單相制動(dòng)器抱閘松勁的所謂軟制動(dòng)，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)研制變頻調(diào)速， PLC可編程序控制器的應(yīng)用控制系統(tǒng)的性能更加完美。 從控制電阻分級(jí)控制，到交磁放大控制，到可 控硅 SCR激磁控制，到主回路可控硅即晶閘管整流供電系統(tǒng)。三峽電廠(chǎng)需要1200t 橋式起重機(jī)和 2021t 大型塔式起重機(jī)。 向大型化發(fā)展 共 頁(yè) 第 7頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 由于國(guó)家對(duì)能源工業(yè)的重視和資助，建造了許多大中型水電站，發(fā)電機(jī)組越來(lái)越大。同時(shí)，微機(jī)控制也將在起重機(jī)上得到應(yīng)用，如三峽工程 600t 壩頂門(mén)式起重機(jī)要求采用變頻調(diào)速系統(tǒng)，微機(jī)自動(dòng)糾偏，以及大揚(yáng)程高 精度微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 充分吸收利用先進(jìn)技術(shù) 起重機(jī)大小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用了德國(guó) Deming 公司的“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置，吊掛于端梁內(nèi)側(cè)，使其不受主梁下?lián)虾驼駝?dòng)的影響，提高了運(yùn)行機(jī)構(gòu)的性能和壽命，并使結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀(guān)，安裝維修方便。車(chē)輪踏面高度因此下降，也就使廠(chǎng)房牛腿標(biāo)高下降。目前星火計(jì)劃提出橋架采用四根分體式不等高結(jié)構(gòu)，使它在與普通橋式起重機(jī)具有同樣的起升高度時(shí)，廠(chǎng)房標(biāo)高可下降 。 橋式起重機(jī)現(xiàn)狀概述 橋式起重機(jī)發(fā)展有三大特征： 改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，減輕自重 橋式起重機(jī)多已經(jīng)采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此提高整機(jī)的技術(shù)性能和減輕自重，并在此前提下盡量采用新結(jié)構(gòu)。 。主小車(chē)吊運(yùn)盛桶，副小車(chē)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)盛桶等輔助工作。 (3) 冶金專(zhuān)用橋式起重機(jī)在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中可參與特定的工藝操作，其基本結(jié)構(gòu)與普通橋式起重機(jī)相似，但在起重小車(chē)上還裝有特殊的工作機(jī)構(gòu)或裝置。起重量可達(dá)五百?lài)?，跨度可達(dá) 60 米。 空 腹桁架結(jié)構(gòu)類(lèi)似偏軌箱形主梁，由四片鋼板組成一封閉結(jié)構(gòu)，除主腹板為實(shí)腹工字形梁外，其余三片鋼板上按照設(shè)計(jì)要求切割成許多窗口，形成一個(gè)無(wú)斜 共 頁(yè) 第 6頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 桿的空腹桁架，在上、下水平桁架表面鋪有走臺(tái)板，起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)及電氣設(shè)備裝在橋架內(nèi)部， 自重較輕，整體剛度大，這在中國(guó)是較為廣泛采用的一種型式。 偏軌箱形雙梁和偏軌箱形單主梁的截面都是由上、下翼緣板和不等厚的主副腹板組成，小車(chē)鋼軌布置在主腹板上方，箱體內(nèi)的短加勁板可以省去，其中偏軌箱形單主梁是由一根寬翼緣箱形主梁代替兩根主梁，自重較小，但制造較復(fù)雜。 箱形結(jié)構(gòu)又可分為正軌箱形雙梁、偏軌箱形雙梁、偏軌箱形單主梁等幾種。主梁上焊有軌道，供起重小車(chē)運(yùn)行。單主梁橋架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成，雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。當(dāng)車(chē)輪超 過(guò)四個(gè)時(shí)，必須采用鉸接均衡車(chē)架裝置，使起重機(jī)的載荷均勻地分布在各車(chē)輪上。中、小型橋式起重機(jī)較多采用制動(dòng)器、減速器和電動(dòng)機(jī)組合成一體的 “三合一 ”驅(qū)動(dòng)方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬(wàn)向聯(lián)軸器。小車(chē)架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。 起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。 普通橋式起重機(jī)一般由起重小車(chē)、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。 36 控制過(guò)程分析 42 6 可編程控制器在橋式起重機(jī)系統(tǒng)中的作用 45 PLC概述及其系統(tǒng)組成 45 PLC概述 45 PLC的系統(tǒng)組成與各部分的作用 45 本系統(tǒng)中可 編程序控制器的選取及其特點(diǎn) 48 PLC系統(tǒng)選型一 SIEMENS S7200 48 Siemens S7200 系列 PLC特性 48 Siemens S7200 PLC 的工作原理 50 7 PLC 控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 52 系統(tǒng)硬件構(gòu)成及 I/O分配端子設(shè)計(jì) 52 系統(tǒng)控制的要求 52 硬件組成 52 I/O 端子分配 52 系統(tǒng)流程圖 53 系統(tǒng)抗干擾措施 55 結(jié)束語(yǔ) 57 參考文獻(xiàn) 58 共 頁(yè) 第 5頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 1 章 緒論 前言 橋式起重機(jī)是橋架型起重機(jī)的一種，它依靠起升機(jī)構(gòu)和在水平內(nèi)的兩個(gè)相互垂直方向移動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，能在矩形場(chǎng)地及其上空作業(yè)，是工礦企業(yè)廣泛使用的一種起重 運(yùn)輸機(jī)械。電器方面主要是控制系統(tǒng)的選擇和改進(jìn)。 共 頁(yè) 第 2頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 本文闡述了 15/3T 電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和其 PLC 電氣控制，其中首先綜述了國(guó)內(nèi)外橋式起重機(jī)的現(xiàn)狀概述，接著比較系統(tǒng)地探討了大小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，最后對(duì)端梁進(jìn)行了設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行了 PLC 系統(tǒng)控制的設(shè)計(jì)。 共 頁(yè) 第 1頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)