起重机专用控制器开发及控制系统应用研究

发布时间：2017-03-31 00:25

  本文关键词：起重机专用控制器开发及控制系统应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文概述了一种基于嵌入式的起重机专用控制器研发以及该控制器在起重机上的典型应用。本文主要阐述该控制器的主要性能参数和具体应用方法。 本文对传统起重机进行了简单的介绍,包括起重机的分类及电气系统的供电方式、机构分类、驱动方式以及操作等。同时,对传统起重机的继电器控制原理进行了分析,重点分析了其中的“单相制动”控制方式。基于起重机各种典型控制系统的优劣式,选择了专用控制器的研发,将这种专用控制器应用到起重机控制系统中,并验证这种控制器和控制方式的可靠性。 专用控制器在起重机上的可靠应用,可以实现制造企业的起重机电气系统标准化、模块化、系列化；降低系统的制造和维护成本；降低系统故障率；提升系统的性能和可维护性。 据不完全统计,目前国内工业用桥式和门式起重机的数量达到数十万台,其控制系统基本都是以继电器逻辑控制回路为主,这种控制回路的特点是逻辑复杂；故障率高；维护困难,控制屏柜的制作工艺比较复杂。应用了本文所述的控制器后,系统成套商可以通过这种控制器来实现起重机的“控制屏柜”及“操作联动台”的模块化、标准化、系列化。以此控制整机制造成本；降低系统维护时间和成本。 一种简单的控制器,成本低廉,应用后的电气控制回路简单,便于起重机电气系统快速维修,且电气系统故障率低,这是符合我国目前国情的需求。基于该控制器的起重机于2013年12月成功应用到了鞍山钢铁公司的选矿车间。 本文所述起重机是指GB/T20776标准中规定的工业级的桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、门座起重机。起重机专用控制器的应用主要对象是企业厂矿使用的工业级别的起重机。
【关键词】：起重机 嵌入式控制器 电气系统 继电器逻辑 控制
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH21;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 1 概述9-15
• 1.1 起重机的定义9-10
• 1.2 起重机的分类10
• 1.3 起重机电气系统简述10-13
• 1.3.1 电源与供电方式10-11
• 1.3.2 起重机电气部分机构简介11
• 1.3.3 起重机驱动系统简介11-13
• 1.3.4 起重机的操作13
• 1.3.5 起重机的保护及指示13
• 1.4 课题研发背景及起重机行业现状13-15
• 2 典型继电器控制原理说明15-27
• 2.1 起升机构—“单相制动”理论分析15-21
• 2.1.1 单相制动机械特性曲线分析15-16
• 2.1.2 单相制动主回路原理图16-18
• 2.1.3 单相制动控制回路原理图18-21
• 2.2 起升机构—“两档反接”理论分析21-24
• 2.2.1 两档反接机械特性曲线分析21-23
• 2.2.2 两档反接主回路原理图23-24
• 2.3 平移机构—“一挡滑行”理论分析24-27
• 2.3.1 一挡滑行机械特性曲线分析24-25
• 2.3.2 一挡滑行主回路原理图25-27
• 3 控制器的开发和实验室验证27-36
• 3.1 起重机专用控制器的需求背景27
• 3.2 控制器的功能需求27-30
• 3.2.1 基本功能需求27-28
• 3.2.2 接口功能需求28-29
• 3.2.3 控制器的可靠性需求29-30
• 3.3 控制器的工作原理要求30-31
• 3.4 控制器的可编程要求31-32
• 3.4.1 编程软件的要求31-32
• 3.4.2 通信服务32
• 3.5 专用控制器的开发后的性能优势32-34
• 3.6 专用控制器的实验室验证34-36
• 4 基于专用控制器的电气系统应用开发36-55
• 4.1 控制器的实际应用工程图纸设计36-44
• 4.1.1 配电保护设计37-39
• 4.1.2 主起升设计39-42
• 4.1.3 司机室输入控制设计42-44
• 4.2 专用控制器的网络构成44-45
• 4.3 控制器的工程现场调试45-55
• 4.3.1 系统的硬件组态46-47
• 4.3.2 系统逻辑功能框图47-53
• 4.3.3 软件编程53-55
• 结论55-56
• 参考文献56-57
• 致谢57-58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨德俊;邵甜鸽;陈静琰;;基于可编程逻辑器件的数字系统设计[J];实验科学与技术;2006年01期

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本文编号：278478