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基于PLC的升降控制装置的设计 基于PLC的升降控制装置的设计

格式:word 上传:2022-06-25 14:56:36

《基于PLC的升降控制装置的设计》修改意见稿

1、“.....因此大多选用采用鼠笼式异步电动机。结构型式的选择从电动机的防护型式上又可分为以下几种防护式。这种电动机的外壳有通风孔,能防止水滴铁屑等物从上面或垂直方向成。以内掉进电动机内部,但是灰尘潮气还是能侵入电动机内部,它的通风性能比较好,价格也比较便宜,在干燥灰尘不多的地方可以采用。封闭式。这种电动机的转子定子绕组等都装在个封闭的机壳内,能防止灰尘铁屑或其它杂物侵入电动机内部,但它的密封不很严密,所以还不能在水中工作,系列电动机属于这种防护型式。在农村尘土飞扬水花四溅的地方如农副业加工机械和水泵广泛地使用这种电动机。电压和转速的选择电动机电压等级的选择,要根据电动机的类型功率以及使用地点的电压来决定。选择电动机的转速,应尽量与工作机械需要的转速相同,采用直接传动,这样可避免传动损失。异步电动机旋转磁场的转速同步转速有等。异步电动机的转速般要低于,在功率相同的情况下,电动机转速越低,体积越大,而且功率因数与效率较低高转速电动机也有它的缺点,它的启动转矩较小而启动电流大......”

2、“.....同时转速高的电动机轴承容易磨损。吊篮的承载能力额定升降速度提升电机的额定功率额定电压制动力矩电动机转速在该设计中,升降装置所需电动机功率大小的确定选择吊篮的额定载重为则重力为速度在此取,系数取。为了使电动机能够提供足够的动力,在此取电动机的功率为。综合上述计算,根据本次设计的需要,我们选择型号的三相异步电动机。主电路图如下图所示为吊篮控制系统主电路。台电机,其中为控制吊篮升降的电动机。辅助继电器和为辅助控制开关,接触器和通过控制电动机的正反转来实现行车的上升和下降。为主电路与电源的隔离开关,为电动机的过载保护用的热继电器。图主电气图变频器的选择吊篮的次完整的运行过程,就是曳引电动机从起动匀速运行到减速停车的过程目前,大多数升降产品都采用了变频驱动的方式,由传统的有齿轮传动到永磁同步电动机的无齿轮传动,在变频控制方面有那些不同和要求。吊篮变频驱动装置的设计要求由于是无齿轮减速直接曳引,电动机的响应变化将通过钢丝绳直接作用在吊篮的轿厢上......”

3、“.....需要设计控制精度高,响应速度快的高性能变频调速控制器。特别是电流环的检测精度和计算响应的速度。旋转编码器在永磁同步电动机的控制系统,编码器除了反馈电动机的转速,还需要检测电动机的磁极位置,所以编码器需要能够反馈磁极位置信号。另外,无齿轮曳引方式,电动机转速较低,因此要求编码器的分辨率更高,般要求在以上才能使系统有良好的控制性能。这就要求在变频器的设计中要考虑新的旋转编码器的接口和应用设计。与交流异步电动机比较,永磁同步电动机在额定频率下并不能自起动,需要在变频器驱动下起动。这是因为永磁同步电动机的转子是永磁体,其转子磁场是恒定的,所以定子磁场的产生需要配合转子磁场磁极的位置,以产生电动机运转所需要的转矩。因此在永磁同步电动机的吊篮系统中,变频器需要设计有通过编码器反馈检测磁极位置信号,并根据磁极位置电动机的转速所须转矩等产生定子旋转磁场的功能。在目前的系统中,对永磁同步电动机的磁极检测,在变频器的设计上,需要对变频器参数进行初始化设定......”

4、“.....当台吊篮安装完成后,这是电动机所示。图长动正转图长动反转点动正转如下图所示,当闭合常开触点时,控制电机正转的接触器直接得电,使得电动机正向转动,使得点动吊篮上升,当松开常开触点时,吊篮在任何位置自动停止上升。当吊篮上升到最高点时,碰到行程开关,此时控制得电的线路断开,此时电动机停止转动,吊篮停止上升,在最高点停止,反转亦然如图所示。图点动正转图点动反转结论毕业设计是本科学习阶段次非常难得的理论与实际相结合的机会,通过这次比较完整的设计出控制吊篮升降系统,使我摆脱了单纯的理论知识学习状态。通过实际设计相结合,锻炼了我综合运用所学的专业基础知识,解决实际工程问题的能力,同时也提高我查阅文献资料设计手册设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平。通过控制吊篮的升降,实现吊篮的运行速度反映时间和停层的准确度达到定的标准,而对吊篮的升降速度运行状态安全可靠性等进行合理的设计。本文的具体工作如下介绍了的在升降设备中的应用,并对的发展做了分析......”

5、“.....编写控制升降系统的程流程图,并根据流程图编写了程序的梯形图控制电路图通过软件对程序进行仿真调试,并对吊篮的升降过程做了详细的分析。基于控制升降系统并不复杂,本设计采用了些新的技术和设备,这样可以使复杂问题简单化,它们在性能上有着很多的优越性。但也存在定的不足,如设计在怎么能够更大限度的满足工人在升降过程中的安全方面处理得不是很理想,后期可以进步进行完善。参考文献春峰新型变频装修吊篮通过技术鉴定住宅科技李华在电梯设计中的重要作用科技与经济许诺,陈鹏电梯历史回眸与发展展望工程建设与设计顾战松陈铁年可编程控制器原理与应用北京国防工业出版社,袁禧泉,宋树忠电动吊篮探讨建筑机械常斗南可编程序控制器原理应用北京机械工业出版社,焦德群浅谈内吊篮改进措施建筑安全刘军电动吊篮使用过程中应着重控制的几个环节建筑与安全,邓兴中机电传动控制武汉华中科技大学出版社,冯晓,仲恕电机与电器控制北京机械工业出版社,李道霖等电气控制与原理及应用北京电子工业出版社......”

6、“.....范照勇变频器的选择与使用矿业快报李建斌,王晓红等电动吊篮防坠装置实用技术冯晓,仲恕电机与电器控制北京机械工业出版社,毛智勇,刘宝权液压与气压传动北京机械工业出版社,王守城,段俊勇液压元件及选用北京化学工业出版社,魏兵,熊禾根机械原理武汉华中科技大学出版社,致谢本文主要阐述了控制吊篮升降系统的整体过程,并因此对控制升降系统产生了浓厚的兴趣,本次设计是在指导老师及周围同学的不断的帮助下才顺利完成的,在此我对指导老师和同学们的帮助表示深深的谢意。首先,非常感谢我的指导教师张超老师,在张老师的引导和讲解下,我对该升降控制系统有了进步的认识和理解,还有学会了控制系统的设计思想设计步骤和技巧,并熟练掌握和使用软件对的程序仿真操作,也了解了在现代工业控制中的重要应用。在此也要感谢我们机械的同学们,课程设计的完成也离不开同学们的帮助。再次由衷感谢答辩组的各位老师对学生的指导和教诲,我也在努力的积蓄着力量,尽自己的微薄之力回报母校的培育之情,争取使自己的人生对社会产生些许积极的价值......”

7、“.....再进行空载运转来做磁极位置初始化设定并不实际,变频器需要有不需空载运转来做磁极位置初始化设定的功能。为了保证在各种负载条件下吊篮都获得较好的起动特性和制动特性,在无齿轮曳引驱动控制系统中设置负载检测装置是十分必要的。在系统中采用绝对值或正余弦的高性能旋转编码器,变频器的设计可以利用旋转编码器的性能,在吊篮起动瞬间,计算出需要补偿的力矩,并补偿进输出力矩上,从而达到平稳起动。这需要变频器在信号检测精度抗干扰能力和计算响应速度上都有定程度的提高。控制电路图控制吊篮升降控制系统的控制电路图如图所示。升降速过程的实现如下图为硬件连接图,本系统采用三相反应式步进电机,采用升降速控制和正反转控制。按控制要求设计出控制步进电机的硬件连接图如图所示。脉冲信号采用高速脉冲输出方式,由的输出点输出,输出方向控制信号,控制步进电机的正反转......”

8、“.....因此,首先必须建立吊篮的控制系统,并以此为核心编写相应的控制程序。又根据前文所述的对组态软件的选择,运用组态软件设计构造吊篮运行状态的实时监控系统,既构造吊篮坚控界面,定义相关变量,与控制系统进行通信,随时读取数据,最终实现对吊篮控制系统的实时控制。基于的吊篮控制系统的设计要设计吊篮的升降控制系统,首先要对吊篮的运行过程进行分析。当吊篮处于不同的位置或者处于不同的运行状态如上行下行等,每个不同的状态如何控制都需要编写不同的程序。下面,本文将对吊篮停靠于不同位置时状态进行具体分析,并编写不同运行状态下的程序段。图程序梯形图图程序指令图升降过程的分析为了实现吊篮正常的升降运行,这就要求电动机能够实现正转和反转。对于般的三相异步电动机来说,可以通过两个接触器改变电动机定子绕组的电源相序来实现。为停止按钮,是吊篮升降控制的总开关,原始状态是常闭触点,具体操作过程如下长动操作按下按钮,接触器和断电,电动机停止转动。和是复合按钮......”

9、“.....如上图所示,当按下正向启动按钮时,其动断触点首先断开,使辅助继电器断电,然后动合触点闭合,使控制电机正向转动的继电器通电,当闭合时,使控制电动机正向转动的接触器通电,并控制电动机实现正转,实现吊篮的上升操作,反之亦然。当吊篮上升到最高点或者最低点时,会碰到常闭的行程开关和,当行程开关被断开时,继电器或者所在的电路被阻止通电,继电器所控制的常开触点断开,电动机停止转动,此时吊篮停止上升或者下降。这样在需要改变电动机运转方向时,可以直接操作正反向按钮,而不必先操作停止按钮。复合按钮的常闭触点在电路中同样起到互锁的作用,这样的互锁称之为机械互锁。辅助继电器和为互锁的控制线路。将任何个继电器的辅助常闭触点串入对应另个继电气线圈电路中,则其中任个继电器先通电后,切断了另个继电器的控制回路,即使按下控制相反方向的启动按钮,另个继电器也无法通电,这是利用两个继电器的辅助常闭触点互相控制的方式,是电气互锁,主要是起安全保护的作用,同时也提高了使用的效率......”

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