基于plc控制的变频调速在桥式起重机中的应用

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1、基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用加入收藏获取最新基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用刘小庆【摘要】：桥式起重机作为物料搬运系统中一种典型设备,在企业生产活动中应用广泛作用显著,因此对于提高桥式起重机的运行效率,确保运行的安全可靠性,降低物料搬运成本是十分重要。传统的桥式起重控制系统主要采用继电器接触器进行控制,采用交流绕线串电阻的方法进行启动和调速,这种控制系统存在可靠性差,操作复杂,故障率高。电能浪费大,效率低等缺点。因此对桥式起重机控制系统进行研究具有现实意义,也是国内外相关行业专家学者的一个研究课题。本文针

2、对桥式起重机控制系统中存在的上述问题,把可编程序控制器和变频器应用于桥式起重机控制系统上,并进行了较深入的研究。1.根据桥式起重机的运行特点,桥式起重机控制系统采用工业触摸屏监控起重机变频调速系统,该系统主要由上位机(工业触摸屏系统)、下位机(PLC控制系统)、变频调速系统等组成。2.组态软件作为用户可定制功能的软件平台工具,利用其良好的人机界面和通信能力,在PC机上可开发出友好人机界面,下载至工业触摸屏中,使工作人员可以实现变频器的参数设置、电机的启动和停止同时可实现系统故障报警。3.PLC系统采用SIEMENS公司产品,能控制起

3、重机大车、小车的运行方向和速度换档;吊钩的升、降方向及速度换档,同时能检测各个电机故障现象并送往工业触摸屏进行显示,减小了传统继电—接触式控制系统的中间环节。减少了硬件和控制线,极大提高了系统的稳定性,可靠性。4.为了更加有效的防止重物下滑,在桥式起重机起升机构各加上一套由旋转编码器、PG数模转换和PLC相结合的闭环系统,使主副吊钩拖动更加稳定、可靠。实验结果表明,采用该控制系统,使桥式起重机工作可靠,使用方便,同时具有动态显示的功能,节能效果好明显。【关键词】：可编程序控制器桥式起重机变频调速组态软件【学位授予单位】：武汉科技大学

4、【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2005【分类号】：TH215【DOI】：CNKI:CDMD:2.2005.136492【目录】：?摘要3-4?ABSTRACT4-7?第一章绪论7-11?1．1传统桥式起重机控制系统存在的问题7?1．2桥式起重机电气传动技术的国内外发展概况7-8?1．3本课题的研究意义及主要内容8-11?第二章矢量控制变频调速11-22?2．1变频调速的基本原理11-12?2．2变频器的基本结构12-14?2．2．1变频器的主电路13?2．2．2变频器的控制电路构成13-14?2．3变频调速的控制方式—矢量控制

5、方式14-22?第三章变频调速桥式起重机系统总体方案设计和部件选型22-32?3．1桥式起重机系统简介及起重机基本数据22?3．1．1桥式起重机的构造22?3．1．2各机构组成和特点22?3．1．3传统桥式起重机机的电气控制系统22?3．2本系统总体方案设计22-24?3．3系统的部件设计24-32?3．3．1电机的选用24-26?3．3．2变频器的选用26-29?3．3．3常用辅件的选择29-32?第四章可编程序控制器在桥式起重机变频控制系统中的应用32-43?4．1PLC概述及其系统组成32-34?4．1．1PLC概述32?4．

6、1．2PLC的系统组成与各部分的作用32-34?4．2本系统中可编程序控制器的选取及其特点34-37?4．2．1PLC系统选型—SIEMENSS7-20034-35?4．2．2SiemensS7-200系列PLC特性35-36?4．2．3SiemensS7-200PLC的工作原理36-37?4．3变频调速起重机控制系统设计37-43?4．3．1系统控制的要求37?4．3．2控制系统的I/O点及地址分配37-39?4．3．3PLC配置39?4．3．4电气控制系统原理图39-40?4．3．5各机构的安全保护及检测40-43?第五章桥式起

7、重机变频调速系统软件设计43-62?5．1触摸屏的软件设计43-45?5．1．1监控画面的开发方法43?5．1．2组态软件43-45?5．2监控画面的设计45-51?5．3S7-200PLC网络的通信协议及本系统采用的通信协议51-54?5．3．1S7-200PLC网络的通信协议51-52?5．3．2本系统采用的通信协议52?5．3．3上位机和PLC之间的通信52-54?5．4PLC程序设计54-60?5．4．1PLC编程软件概述54?5．4．2程序设计54-60?5．5系统抗干扰措施60-62?第六章全文总结及其展望62-64?6

8、．1全文总结62?6．2研究展望62-64?参考文献64-68?攻读硕士学位期间发表的论文68。