抓斗起重机的电气化改造

PLC.变频器，计算机一抓斗起重机的电 气化改造机床电器2011.4抓斗起重机的电气化改造段树华( 湖南铁道职业技术学院,412001)摘要:桥式抓斗起重机的电气控制系统由于长期工作,故障率高，而且速度调节性能差,制动效果也不理想,若改成PLC和变频器控制，调速系统使用ABB的变频调整器,可以更好的调节速度，有更好的制动转矩,而且降低了故障率,便于维修。关键词:抓斗起重机;PLC;变频器制动单元;应用效果中圈分类号:TH21;TP205文献标识码:B文章编号:1004 -0420(2011)04 -0031 -011台5 t桥式抓斗起重机,跨度为22.5 m,抓斗的电机变频器减、加速时间，使之相互配合,调整方便。提升、开闭由2台22 kW绕线式异步电动机驱动,小车抓斗的提升、开闭机构采用三菱公司FX2N - 128MR型行走机构分别由2台7.5 kW绕线式异步电动机驱动。PLC控制后,使系统的维护量大为减少,修改调整控制在抓斗的提升、开闭,大车及小车前进,后退的控制过方式灵活方便。程中,为确保机械设备运行的平稳性,采用了绕线式异3大车、小车运行机构的控制步电动机串接电阻的调速方式。在多年实际使用的过程中,此控制方法存在调速性能差、接触器动作频繁而该系统的大车小车运行机构基本相似,都是由2导致经常损坏,串接电阻故障多,操作不规范造成电气台电机控制，只是电动机功率不一样,大车2台电机和回路和机械部件容易损坏等问题。小车2台电机都各使用一个ABB公司生产的平移机构类型使用的变频器控制，因为都是使用的同步电动1问题提出机,变频器输出信号与反馈过来的信号都要保证同步经分析，发现此抓斗起重机的抓斗提升、开闭以及电动机能同步,制动时靠变频器的制动单元调节达到小车大车运行的调速性能差,而且使用按扭控制起停、同时制动的效果,达到快速起停的目的。主令开关控制调速,因而出现以下两个问题:a.绕线式4能耗制动单元设计异步电动机启动后很快达到设定的电机最高速度,这样电流冲击大，容易损坏接触器;b.如果设定速度低则变频器均配置制动单元制动电阻以确保在机械生产效率不高，等待时间过长。抓斗的上升和下降也失灵的情况下保证人身和设备安全。“桥抓”在操作存在问题，当抓斗在上升过程中停止后再上升时有可抓斗下落时,变频器将承受较高电势的能量释放过程,能导致抓斗轻微下滑,这时电机处于反接制动状态,但为保证变频器不过压跳闸不击坏,增设能耗制动单元是制动转矩小于负载转矩,电机电流很大。当放下抓来保证变频器的正常工作。进行制动时放电电阻与电斗时电机工作在反馈制动状态,转速大于同步转速,停机内部的有功损耗部分结合成制动转矩,大约为电机止时,由于抓斗的惯性和下降速度太快导致停止效果额定转矩的20%。制动电阻的计算如下:差,容易出事故。Rgo =Uz2/0.104 7(T。-0.27.) xn式中:Ue- -直流回路电压; T。一制动转矩;T.- -电2抓斗上升下降、开闭的变频器控制动机额定转矩; n,-开始减速时的速度。抓斗由2台电机控制，即抓斗的开合电机,抓斗的在制动单元和制动电阻构成的放电回路中,其最上升下降电机。抓斗抓物品时，只有开合电机运转,提大电流受制动单元的最大允许电流Ic的限制。制动升时2台电机都要工作,相互之间需要速度配合才能电阻的最小允许值Rmin为: Rmn = U/Ic使系统稳定可靠运行。查阅相关技术资料,变频器采因此，制动电阻应满足以下选择范围Rgim [J].电子技术应用2008. (3).[4] 黄美春,汪雄海.基于网络的家电智能控制系统的设计修改密码二 Y工作模式<通定操性教洲与实现[J].电气自动化,2008. (3).I从存储器取Y确定5] 何思远.家电远程智能控制器的设计[].沈阳工程学指令处理中制字院学报:自然科学版,2010. (1).去执行[6] 刘芬,杨继生.智能电话网远程家电控制系统的设计机[J].微型机与应用,2010. (2).<继续操住查收稿日期:2011-03-22 .作者简介:朱德荣(1972 -),男,讲师,主要从事单片机技术图9系统主程序流程團与应用的教学研究，自动控制技术的研究与开发。(上接第31页)查询,能很快的查找故障。加装后故障率少了很多,维修起来也非常方便,具有良好的性价比。5应用效果a.主要控制手段由变频调速，PLC软逻辑取代了原有串级调速、继电器、接触器硬逻辑;[1]李方圆. 变频器应用技术[J].北京:科学出版社2008.b.控制精度高、操作简单、故障率低、维护方便;[2]李良仁变频调速技术与应用[J].北京:电子工业出版e.变频调速实现了电动机的软启动，避免了机械[3]韩安荣通用变频器及其应用[M].北京:机械工业出社,00冲击,减少了机修维护与检修费用,尤其减少了钢丝绳版社.的更换次数;d.与原调速方式相比,减少了交流接触器、碳刷、[4]陈金华 可编程序控制器( PLC)应用技术[ M].北京:电子工业出版社.串联电阻等电气元件的能量损耗。[5]魏志精. 可编程控制器应用技术[ M].北京:电子工业6结束语出版社.常规的电气控制采用了接触器控制,电气故障率收稿日期:2011 -04 -01高,导致维修难度大。应用后,由于该变频器调速属于作者简介:段树华(1977 -),男,副教授，工程师，高级技师，高效调速系统,运行效率高、调速灵活、方便，系统反应主要研究方向为电气控制，现主要从事电子电气、轨道交通速度快等优点，在维修的时候因为有PLC故障反映点等方面教学与研究。-35一