基于S7－300PLC的控制系統(tǒng)在門(mén)式起重機(jī)中的應(yīng)用
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時(shí)間：2014-01-13
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門(mén)式起重機(jī)作為一種大噸位拖動(dòng)安裝機(jī)械，其在工業(yè)安裝祖業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，從而大 大降低了工作強(qiáng)度，提高了工業(yè)生產(chǎn)能力和工作效率。對(duì)于門(mén)式起重機(jī)的研究始于上個(gè)世紀(jì)80年代[1]，受當(dāng)時(shí)科研水平，金屬材料的限制，生產(chǎn)出的門(mén)式起重機(jī)笨重粗大，作業(yè)精度很差，往往只能實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單的起升搬運(yùn)作業(yè)。到了90年代以后，對(duì)于門(mén)式起重機(jī)的研究偏向注重安裝便捷、工作可靠和節(jié)能環(huán)保等，并提出了一系列的方法，如電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速、晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速等方式，取得了一地的成效，但不可避免地存在著一些問(wèn)題，如功率損耗過(guò)大、低速機(jī)械特性偏軟等。
plc是近幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型技術(shù)，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，編程方便，特別是在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。
2 傳統(tǒng)起重電力拖動(dòng)系統(tǒng)介紹
2.1轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速
繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路串接不同電阻時(shí)的機(jī)械特性如圖1所示。
圖1 電機(jī)電路串接不同電阻的機(jī)械特性
如上圖所示，電阻r2>r1>r，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩m相同時(shí)，轉(zhuǎn)速n隨著電阻的增大而減小，或者說(shuō)串接電阻后電機(jī)同步轉(zhuǎn)速n和最大轉(zhuǎn)矩的mmax不變，轉(zhuǎn)差率s增大，轉(zhuǎn)速n降低。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于可改善點(diǎn)擊的起動(dòng)特性，可方便控制工作速度，簡(jiǎn)單可靠，維護(hù)方便；缺點(diǎn)也很明顯：不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)速，沖擊過(guò)大，在串接電阻上消耗很大，工礦時(shí)調(diào)速困難，低速機(jī)械特性偏軟[2]。
2.2晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速
晶閘管調(diào)壓調(diào)速是一種較為先進(jìn)的調(diào)速方式，其特性曲線如圖2所示（紅線表示2.1倍點(diǎn)擊額定電流時(shí)等電流曲線）。
圖2 晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速特性曲線
如上圖所示，晶閘管定子調(diào)壓調(diào)速能實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，低速特性較好，調(diào)速范圍也較大，可達(dá)到1:10，升降均可調(diào)速，但其串接電阻消耗過(guò)大，發(fā)熱量較大，維護(hù)不方便[3]。
3 起重機(jī)變頻調(diào)速傳動(dòng)系統(tǒng)
傳統(tǒng)的調(diào)速方法普遍存在速度穩(wěn)定性較差，不能長(zhǎng)時(shí)間低速下降負(fù)載，能耗高等缺點(diǎn)。全頻調(diào)速系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的調(diào)速方案，它調(diào)速方便，精度高，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用與起重機(jī)上。
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