辽宁广播电视大学本科毕业设计论文
图4-6 所示大车机构PLC变频控制系统图
4.3.3.2 桥式起重机大车电动机的工作过程
在驾驶室门及横梁栏杆门关好后,位置开关SQa、SQb、SQc闭合,紧急开关SB2等符合要求的情况下,速度选择开关置于零位,按下起动按钮SB1,接触器KM通电吸合,三相电源接通。
当速度选择开关置于正转速度1时,将三相交流电和电动机接通,1档速度起动,速度选择开关置于正转速度2时,2档速度运行,一般桥式起重机正反向均有5档速度,其余与此类似。速度选择开关置于零位或由于停电,电动机停止运行。为防止因停电、变频器跳闸等使拖动负载快速下降出现危险,仍设置有机械制动装置。
当发生紧急情况时,可立即拉开紧急开关SB2,一方面机械制动将所有电动机制动,另一方面将变频器紧急停机控制端EMS接通,变频器将使电动机迅速停车。当电动机过载时,可使热继电器的触点
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FR接通变频器的外接保护控制端,使变频器停止工作。位置开关SQ1和SQ2装在大车两头。当大车行走到终端时,两端各有挡块,撞上位置开关,切断大车电路,大车电动机停车并制动。变频器因发生故障而跳闸后,当故障已被排除、可以重新起动时,按下复位按钮SB,接通复位控制端RST,使变频器恢复到运行状态。 4.3.3.3 大车机构PLC变频控制梯形图
大车机构PLC变频控制梯形图如图4-7所示。
图4-7 大车机构PLC变频控制梯形图
4.3.3.4 控制大车电动机的变频器输入控制端的安排
一般桥式起重机有五档速度,所以3个外接开关K3、K4、K5来控制速度信号,达到调节速度的目的(实际可达8档速度),外接开关状态与速度的对应关系如4-2表所示。用户可自由设定与每档速度对应的频率大小。
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表4-2 外接开关K3、K4、K5变速组合表
速度档次 K3 K4 K5 4.3.4 小车机构PLC变频控制 4.3.4.1小车机构PLC变频控制系统图
小车机构PLC变频控制系统图如图4-8所示。
0 0 0 0 1 1 0 0 2 0 1 0 3 1 1 0 4 0 0 1 5 1 0 1 6 0 1 1 7 1 1 1
图4-8 小车机构PLC变频控制系统图
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4.3.4.2 桥式起重机小车电动机的工作过程
参照4.3.3.2所述。
4.3.4.3 小车机构PLC变频控制梯形图
参照4.3.3.3所述。
4.3.4.4 控制小车电动机的变频器输入控制端的安排
参照4.3.3.4所述。
有了功能完善、性能稳定可靠的PLC和变频器的有力支持,桥式起重机在可靠性、调速性能、节能和运行效率等方面与传统的桥式起重机相比有了很大提高,PLC 和变频器构成的桥式起重机系统成为目前桥式起重机的典型设计模式,应用非常广泛。
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第五章 结论
根据桥式起重机的起重载荷和适用场合,确定了系统主要机械装置和部件的选型和设计计算,完成了PLC变频控制的桥式起重机设计。
通过上述设计与仿真计算,得出结论如下:
(1)由于各电动机采用变频控制,限制了起动电流,降低了电动机频繁起动损耗。与传统继电接触控制方式相比,可以达到节能约25%的目标。
(2)变频控制可以获得很低并且相当稳定的控制速度,非常适合于起吊货物的精确就位。
(3)通过PLC控制,可以实现可靠且完善的过载、短路、位置等保护,出现任何故障即可中断工作过程,通过软件编程,可以实现完善的故障报警等功能。
(4)尽管设计的起重机因采用PLC,成本有所上升,但控制的水平和可靠性却得到了极大的提升,大大降低了设备故障率,提高了设备使用效率。
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