基于PLC的翻车机驱动控制系统的设计与应用
发布时间：2022-12-07 04:11
随着我国政府对于环保的重视,对于环保整改力度的加大。“煤炭清洁高效利用”被纳入我国《“十三五”规划纲要》,作为100项国家重大工程项目之一。煤炭清洁开采、清洁利用、清洁转化成为当前煤炭行业需要解决的突出问题。清洁高效利用煤炭是需求侧的改革,去产能清洁高效生产则是供给侧改革。作为煤炭港口运输行业,清洁高效生产成为重要议题。在港口大型机械设备中,翻车机主要承担着火车煤炭卸载,煤炭传输的功能。为了提高铁路火车车排车量,增强港口运载能力,传统的单翻或者双翻翻车机已经不能满足大幅提高卸车产量的要求。设计四翻翻车机对推动煤炭卸载能力,提升产量,具有重要意义。论文以神华港务公司“O”型四翻翻车机为背景,结合计算技术,大型PLC控制技术,软件交互技术,在现有设备的基础上,对翻车机的驱动控制系统进行设计研究。首先,综合分析考虑了系统需求,结合现场硬件基础设施情况,整体布局规划,讨论分析可行方案,设计出了翻车机驱动控制系统的总体设计方案和工艺流程。在软件设计上,采用RSView和RSView32组态软件编译控制界面,为翻车机操作司机提供更为人性化的控制界面。应用RSView32软件在计算机上实现程序便于、...
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 课题研究现状及发展趋势
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 发展趋势
1.3 课题研究的主要内容
2 翻车机驱动控制系统总体设计
2.1 系统功能需求分析
2.2 系统总体设计方案
2.3 PLC硬件设计
2.4 变频器硬件设计
2.5 驱动电机系统设计
2.6 测量传感设备和执行机构设计
2.7 RSView32界面功能设计
2.7.1 组态软件概述
2.7.2 系统主画面模块
2.7.3 自动作业模块
2.7.4 半自动作业模块
2.7.5 远程手动操作
2.7.6 翻车机状态模块
2.7.7 趋势画面显示模块
2.8 变频器的PLC控制程序设计
2.9 翻车机操作方式程序设计
2.9.1 自动操作方式程序设计
2.9.2 集中手动操作方式程序设计
2.9.3 现场机侧操作方式程序设计
2.10 本章小结
3 主从电机同步控制研究
3.1 传统连轴同步控制方式
3.2 柔性同步控制方式
3.2.1 速度偏差和转矩限幅控制
3.2.2 转矩分配控制
3.2.3 主从同步传递分析
3.3 闭环矢量控制算法
3.4 翻车机系统矢量控制
3.5 变频器控制单元CU320 的参数设置
3.5.1 主驱动速度给定设置
3.5.2 翻转限速设置
3.5.3 加减速斜坡设置
3.5.4 速度控制设置
3.6 本章小结
4 系统运行测试
4.1 上位机和PLC通信连接
4.2 绝对值编码器采样曲线分析
4.3 翻车翻转扭矩曲线分析
4.4 变频器输出电流曲线分析
4.5 驱动电机速度曲线分析
4.6 翻车机制动曲线分析
4.7 主从同步曲线分析
4.8 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]C80E型通用敞车与我国既有翻车机匹配情况分析[J]. 郝伟,张红,张重明. 铁道车辆. 2014(09)
[2]RBFNN在翻车机转速PID控制中的应用[J]. 郑德忠,王立. 控制工程. 2012(05)
[3]Profibus-DP在翻车机控制系统中的应用[J]. 卢秉娟,王燕,赵红兵. 电气传动. 2012(06)
[4]双车翻车机压车装置液压系统的优化设计[J]. 王育仁,明道礼. 液压与气动. 2012(05)
[5]港口机械设备管理与物资管理的新方向[J]. 张春华. 中国新技术新产品. 2009(20)
[6]翻车机卸车系统发展方向的探讨[J]. 张文生,戴财生. 港工技术. 2007(06)
[7]浅析港口机械设备的使用管理[J]. 郭洪文. 港口科技. 2007(09)
[8]港口煤炭堆场防风网防尘效果数值模拟研究[J]. 张亚青,张光玉,詹水芬,戴明新. 水道港口. 2007(02)
[9]基于虚拟仪器翻车机传动系统数据采集与处理[J]. 金贺荣,郑德忠. 仪器仪表学报. 2006(S3)
[10]煤炭港粉尘污染防治技术综述[J]. 郭珊,詹水芬,张斌斌,周军. 水道港口. 2006(01)
硕士论文
[1]呼吸法真空烘干控制系统的设计及研究[D]. 田伟.西安科技大学 2015
[2]翻车机驱动变频调速控制系统研究[D]. 杨亚峰.天津大学 2012
本文编号：3712212
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题研究的背景及意义
1.2 课题研究现状及发展趋势
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 发展趋势
1.3 课题研究的主要内容
2 翻车机驱动控制系统总体设计
2.1 系统功能需求分析
2.2 系统总体设计方案
2.3 PLC硬件设计
2.4 变频器硬件设计
2.5 驱动电机系统设计
2.6 测量传感设备和执行机构设计
2.7 RSView32界面功能设计
2.7.1 组态软件概述
2.7.2 系统主画面模块
2.7.3 自动作业模块
2.7.4 半自动作业模块
2.7.5 远程手动操作
2.7.6 翻车机状态模块
2.7.7 趋势画面显示模块
2.8 变频器的PLC控制程序设计
2.9 翻车机操作方式程序设计
2.9.1 自动操作方式程序设计
2.9.2 集中手动操作方式程序设计
2.9.3 现场机侧操作方式程序设计
2.10 本章小结
3 主从电机同步控制研究
3.1 传统连轴同步控制方式
3.2 柔性同步控制方式
3.2.1 速度偏差和转矩限幅控制
3.2.2 转矩分配控制
3.2.3 主从同步传递分析
3.3 闭环矢量控制算法
3.4 翻车机系统矢量控制
3.5 变频器控制单元CU320 的参数设置
3.5.1 主驱动速度给定设置
3.5.2 翻转限速设置
3.5.3 加减速斜坡设置
3.5.4 速度控制设置
3.6 本章小结
4 系统运行测试
4.1 上位机和PLC通信连接
4.2 绝对值编码器采样曲线分析
4.3 翻车翻转扭矩曲线分析
4.4 变频器输出电流曲线分析
4.5 驱动电机速度曲线分析
4.6 翻车机制动曲线分析
4.7 主从同步曲线分析
4.8 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]C80E型通用敞车与我国既有翻车机匹配情况分析[J]. 郝伟,张红,张重明. 铁道车辆. 2014(09)
[2]RBFNN在翻车机转速PID控制中的应用[J]. 郑德忠,王立. 控制工程. 2012(05)
[3]Profibus-DP在翻车机控制系统中的应用[J]. 卢秉娟,王燕,赵红兵. 电气传动. 2012(06)
[4]双车翻车机压车装置液压系统的优化设计[J]. 王育仁,明道礼. 液压与气动. 2012(05)
[5]港口机械设备管理与物资管理的新方向[J]. 张春华. 中国新技术新产品. 2009(20)
[6]翻车机卸车系统发展方向的探讨[J]. 张文生,戴财生. 港工技术. 2007(06)
[7]浅析港口机械设备的使用管理[J]. 郭洪文. 港口科技. 2007(09)
[8]港口煤炭堆场防风网防尘效果数值模拟研究[J]. 张亚青,张光玉,詹水芬,戴明新. 水道港口. 2007(02)
[9]基于虚拟仪器翻车机传动系统数据采集与处理[J]. 金贺荣,郑德忠. 仪器仪表学报. 2006(S3)
[10]煤炭港粉尘污染防治技术综述[J]. 郭珊,詹水芬,张斌斌,周军. 水道港口. 2006(01)
硕士论文
[1]呼吸法真空烘干控制系统的设计及研究[D]. 田伟.西安科技大学 2015
[2]翻车机驱动变频调速控制系统研究[D]. 杨亚峰.天津大学 2012
本文编号：3712212
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/3712212.html
