港口起重机PLC与变频控制技术的应用

发布时间：2017-04-08 04:15

  本文关键词：港口起重机PLC与变频控制技术的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：门座式起重机是散杂货码头主要的装卸设备，广泛运用于港口企业的现场作业。据统计港口九十年代的门座式起重机电气系统采用接触器、继电器相关联的控制方式，运行电机采用转子串联切电阻调速方式，这种传统的电气控制系统不仅电路结构复杂、控制精度低、生产效率低、故障率高、能耗高，而且对机械结构震动损伤大。针对旧门座式起重机在使用中存在的这些问题，本文分析了港口起重机传统电气控制系统在目前使用中的局限性，并围绕怎样能使港口旧起重机适应现代装卸生产要求进行分析、设计和实际改造。本文的主要工作及结论如下： 1、门座式起重机电气控制系统的设计 针对某港口旧门座式起重机电气系统在装卸生产中存在结构复杂、控制精度低、效率低、能耗高及故障率高等问题，同时为提高起重机电气控制系统的稳定性、可靠性，选用OMRON PLC对起重机进行PLC控制系统分析、设计；选用安川起重机重负荷变频器对起重机进行变频调速系统分析、设计并经实际改造检验，起重机电气控制系统设计合理、可靠，稳定性好，性价比高。 2、门座式起重机电气系统PLC和变频控制技术的改造 某港口九十年代的MQ16-33型门座式起重机电气系统采用传统的控制方式，随着港口生产量的增加，生产效率的不断提高，该起重机的使用频率越来越高，一直满负荷甚至超负荷的作业，伴随使用时间的延长，起重机电气系统的故障不断上升，经常出现电气回路过流导致继电器、接触器烧坏等故障；另外，，起重机工作时震动大、效率低，机械结构损伤严重。针对港口门座式起重机在装卸生产中存在的上述问题，对该起重机进行电气系统PLC程序控制和变频调速控制改造，并取得较好的改造效果。 3、门座式起重机电气系统的改造效果 门座式起重机电气系统改造后，利用安川监测软件对起重机控制系统的运行参数、趋势图在线监控，起重机运行完全正常。并经过港口生产检验，起重机装卸效率明显提高，电气系统运行故障明显减少，工作时机械震动明显减弱，起重机起升机构以往出现的“开斗”、“溜钩”等故障彻底解决。另外，在门座式起重机现场生产中，司机操作舒适、简单，根本不需要为以往频繁的货损事故担忧。
【关键词】：门座式起重机 PLC控制技术 变频调速技术
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH213.4;U653.921;TM921.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-11
• 第1章 绪论11-14
• 1.1 港口起重机控制系统改造的意义11
• 1.2 港口起重机的介绍11-12
• 1.3 港口起重机电气系统的现状12
• 1.4 本文的选题及主要工作12-14
• 第2章 门座式起重机控制系统的设计14-28
• 2.1 门座式起重机改造的技术要求14-17
• 2.1.1 门座式起重机介绍14-15
• 2.1.2 起重机控制改造的原因分析15-16
• 2.1.3 起重机改造后的性能要求16-17
• 2.2 门座式起重机改造的设计标准17
• 2.3 门座式起重机改造的方案设计17-19
• 2.3.1 起重机改造方案一18
• 2.3.2 起重机改造方案二18-19
• 2.4 门座式起重机改造的设计说明19-22
• 2.4.1 起重机起升机构电机设计19-20
• 2.4.2 起重机变幅机构电机设计20-22
• 2.4.3 起重机改造后的预期效果22
• 2.5 门座式起重机电气系统的设计22-28
• 2.5.1 起重机供电部分设计22-23
• 2.5.2 起重机 PLC控制设计23
• 2.5.3 起重机变频调速系统设计23-25
• 2.5.4 起重机变频器的计算25-27
• 2.5.5 起重机变频调速方式的选择27-28
• 第3章 门座式起重机控制的系统改造28-44
• 3.1 门座式起重机起升机构的改造28-34
• 3.1.1 起重机起升机构介绍28-30
• 3.1.2 安川变频器容量计算30-31
• 3.1.3 起重机起升机构控制31
• 3.1.4 起重机起升机构变频参数设置31-33
• 3.1.5 起重机起升机构保护33
• 3.1.6 起重机起升机构电路图33-34
• 3.2 门座式起重机变幅机构改造34-37
• 3.2.1 起重机变幅机构控制34-36
• 3.2.2 起重机变幅机构变频参数设置36-37
• 3.2.3 起重机变幅机构保护37
• 3.3 门座式起重机PLC程序控制37-43
• 3.3.1 起重机PLC控制器选型38
• 3.3.2 起重机PLC I/O配置38-41
• 3.3.3 起重机PLC程序运行流程图41-42
• 3.3.4 起重机PLC程序增设抓斗控制42-43
• 3.4 门座式起重机辅助系统设计43-44
• 第4章 门座式起重机改造调试及运行44-59
• 4.1 门座式起重机前期检测44-45
• 4.1.1 起重机外观检测44
• 4.1.2 起重机电气绝缘检测44
• 4.1.3 起重机电源柜检测44-45
• 4.1.4 起重机照明检测45
• 4.1.5 起重机输入点检测45
• 4.1.6 起重机输出点检测45
• 4.2 门座式起重机PLC运行调试45-47
• 4.2.1 起重机起升机构调试45-46
• 4.2.2 起重机变幅、旋转机构调试46-47
• 4.2.3 起重机行走机构调试47
• 4.3 门座式起重机保护测试47-48
• 4.3.1 起重机控制系统保护47
• 4.3.2 起重机起升机构保护47-48
• 4.4 门座式起重机改造后的运行效果48-59
• 4.4.1 16 吨负载起重机运行趋势图48-52
• 4.4.2 25 吨负载起重机运行趋势图52-54
• 4.4.3 不同负载起重机运行参数54-59
• 第5章 结论59-60
• 参考文献60-62
• 附录 162-65
• 附录 265-67
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果67-68
• 致谢68-69
• 答辩委员会对论文的评定意见69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 叶云魁;陶生桂;;安川三电平矢量变频器在起重机改造中的应用[J];电工技术;2004年11期

2 徐彪;交流变频调速技术在专用设备中的应用[J];电子机械工程;2004年02期

3 陶生桂 ,叶云魁;变频器在起重机改造中的应用[J];电气时代;2004年10期

4 苏晴;张氢;;岸边集装箱起重机防摇及速度控制研究[J];建筑机械;2008年07期

5 刘建顺;;基于PLC的自控系统优化设计[J];可编程控制器与工厂自动化;2007年02期

6 王吉明;叶云魁;;西门子节能型轮胎式集装箱起重机电气控制系统[J];起重运输机械;2009年03期

7 陈国呈;变频器的发展动向与变频器在应用中应注意的一些问题[J];上海大学学报(自然科学版);1995年05期

8 刘永峰;田洪森;;国内外工程起重机发展状况研究[J];施工技术;2008年S2期

9 周伟;;优化升级80/20t桥式起重机电气控制系统[J];天津冶金;2009年01期

10 董雪琴,陈红;桥式起重机电气调速系统的改造[J];武汉科技大学学报(自然科学版);2004年04期

  本文关键词：港口起重机PLC与变频控制技术的应用，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：292050