PLC在门座式起重机控制电路中的应用.pdf

2 0 0 4年 第 1 期 煤 矿 机 械 9 7 留 使用 维修 嗣 文章编号 1 0 0 3 ． 0 7 9 4 { 2 0 0 4 O 1 。 O O 9 7 ． 0 3 P L C在门座式起重机控制电路中的应用 李秀忠 佛 山职业技术学院 ，广东 佛山 5 2 8 2 3 7 摘 要 介 绍 用 P L C改造 门座 式起 重 机 的 继 电器控 制 电路 。 分析 了 门座 式起 重 机 的 电路 组 成 ， 详 细 阐述 了改造设计 方案 。根据 门座 式起 重机 控 制 电路 的组成 ， 确 定 P L C输 入 输 出点数 ， 并进 行 P L C选择 、 I ／ O接 线及操作 面板 布置设 计 。根 据 门座 式起 重机控 制 电路 的 工作原 理 。 绘 制工 艺 流 程 ， 并 进行详 细的 系统程 序设 计 。 关 键词 门座 式起 重机 ；P L C改造 ；I ／ O接 线 ；软 件设计 中图号 T P 2 7 3 文献标 识码 A 1 概 述 针对继 电器控制 的门座式起重机故 障多， 操作 人员维修任务 大 ， 机械使用率较 低等缺点， 用 P L C 控制改造 门座式起重机原继电器控制电路 ， 克服了 以上缺点， 提高了设备使用率。 2门座 式起 重机 主 电路 2 ． 1 基本 结 构 起重机主要包括行走机构、 吊塔旋转机构、 吊臂 变幅机构和吊钩升降机构 4部分组成。前 3部分机 构各 自采用 1台交流异步电动机作为驱动源， 通过 控制各点电机的正反转 ， 使起重机前 、 后行走， 吊塔 左、 右旋转 ， 吊臂外伸 、 内收。吊钩升降机构采用 1 台三绕组三速交流异步电动机作为驱动源 ， 通过控 制该 电机以 3种不同的速度投入正转、 反转 ， 使 吊钩 以低速 、 中速和高速 3 种不同的速度提升、 下降。 2 ． 2 行 走机 构主 电路 行走机构、 吊塔旋转机构、 吊臂变幅机构这 3种机 构主电路相同， 以行走机构主电路代替如图 1 所示。 固 1 行 走机构 主电路 F ． 1 M a i n c i r c u i t o f wa l k i n g ma c h i ne r y I R D． 熔断器I G L J I 、 I G L J 2 ． A相、 C相电流继电器 I Q X J ． 缺相和相 序检测器I Z C ． 正转交流接触器 I F C ． 反转交流接触器I Z D C ． 电 磁制动交流接触器 I Z D X， 电机的电磁制动器 I D J ． 异步电动机 2 ． 3吊钩升 降机构 主 电路 吊钩升降机构主电路 见 图 2 除与图 1有相 同 的设备外 ， 还有改变速度的交流接触器 1 B S C为低 速交流接触器 ， 2 B S C为中速交流接触器 ， 3 B S C为高 速交流接触器。 图 2吊钩升降机构主电路 Fi g． 2 M a i n c i r c ui t o fdi v e rflu c t ua tin gma c hi ne r y 3改造方 案设计 3． 1输入 输 出点数统计 根据 门座式起 重机继 电器 控制 电路 的组成及 工 作原理， 统计 出被控设备对输入 和输 出总点数的需 求量， 并据此确定 P L C的 I ／ O点数 。 。 3 ． 1 ． 1 输入点数 1 控制行走机构 、 吊塔旋转机构和吊臂变幅机 构驱动电机正、 反转的输入设备采用转换开关。每 个转换开关有 2个常开触点 ， 分别用 于电机正转和 反转 ； 另外还有控制每台电机正转 和反转的点动按 钮各一个 ， 因此共需开关量 1 2点。 2 控制 吊钩升降机构驱动 电机以 3种不同 的 速度投入正、 反转 的输入设备采用凸轮控制器。该 维普资讯 9 8 P L C在门座式起重机控制电路中的应用李秀忠 2 0 0 4年第 1 期 凸轮控制器有 6个常开触点 ， 分别 当电机 4 D J 需要 以低速、 中速、 高速正转和以低速、 中、 高速反转时闭 合 ； 另外还有控制该电机 以低速正、 反转的点动按钮 各一个 ， 因此共需开关量 8 点。 3 各电机 主电路中有 A相和 C相过流继电器 各一个 ， 缺相和相序检测器各一个， 因此共需开关量 l 2点 。 4 起重机的超力矩保护、 上限位保护和下 限位 保护各一个 ， 因此共需开关量 3点。 5 起重机的总启动按钮和停止按钮各一个， 解 除报警按钮一个。另外设置一个紧急按钮。当该起 重机出现故障时 ， 一般情况下要等到故障排除后 ， 按 下故 障解除按钮 ， 才允许重新投入运行。但是在紧 急情况下 ， 按下紧急按钮 ， 允许该电机在相应的控制 条件下继续提升货物或下降货物 ， 但是不宜长期运 行 ， 需开关量 4点 。 因此 ， 总共需输入开关量 3 9点。 3 ． 1 ． 2 输 出点数 1 控制每台电机正、 反转以及该 电机电磁制动 器的交流接触器 3个， 即每台电机需输 出量 3个 ， 4 台电机共需开关量 l 2点。 2 控制切换 吊钩驱动电动机电机转速的交流 接触器 3个 ， 即需开关量 3点。 3 报警用闪光灯、 蜂 鸣器各 1 个 ， 需开关量 2 点。 4 行走警铃 1点。 5 四位 B C D码数码 管视 P L C而定 ， 最 多 3 2 点 。采用 F X 2只需 8点开关量。 因此 ， 总共需输出开关量 2 6点。 3 ． 2 P L C选择 改造时需要输入开关量 3 9点 ，输 出开关量 2 6 点 ，选择时考虑 留有 1 0 ％余量，应选输入 4 8点、 输出 3 2 点 的 P L C 。再考虑到 四位数码管 的连接方 法以及采用变频调速 ，确定采用 F X 26 4 M T P L C ， 再加一块 l 6点的输入扩展模块 F X一1 6 E X，以满足 控制要求。 4工 艺流 程图 根据 门座式起重机控制电路 的工作原理 ， 绘制 工 艺 流程 图如 图 3所示 。 5程序设计 根据 门座式起重机的工作原理及工艺流程进行 控制系统程序设计。本控制系统 由 1 个主程序和 6 个子程序组成 ， 其中主程序梯形图如图 4所示 。 亩 3 工艺漉程圈 啦 ． 3 P r o c e s s c l m r t 4主程序 啦 ． 4 Ma i n p r o g r a m 维普资讯 塑 ．煤- 矿 机 械 ． 9 9． ．_ 一 ；； 文章编号 l 0 o 3 一 a 7 9 4 2 O 0 4 O 1 ． O 0 9 9 0 2 T Z一1 2离心机振动行程调整浅析 孙 忠仁 。孙靖虎 。姜 延武 七煤集 团公司 龙湖分公司选煤厂 ，黑龙江 七台河 L m 0 摘 要 介 绍 了 ， I Z一1 2离心机振 动行程 调整 的新方 法 ， 通过 观察 离心机振 动部 分皮 带轮键 槽 中心线的位置， 直接 用肉眼来判断离心机振动行程调整强度， 解决了老式调整方法不便于现场操作 的 问题 。 关键词 离心机 ；振动行程 ；皮带轮 中图号 T D 4 4 1 文献标识码A 1前 言 ， I Zl 2型离心机是洛阳矿山机 械厂模仿美 国 技术生产的 1 种新型离 心式脱水设备 ， 它具有处理 量大、 易损件使用寿命长、 内部结构简单等特点。 2问题 分析 在 生产使用 中， 如果需要更换或调整离 心机顶 部调心滚子轴承， 或者更换筛栏减振弹簧， 都将造成 离心机振动行程 中心偏移， 因此要求必须重新调整 振动行程中心。如果按照使用说明书来调整 ， 由于 现场条件 比较差， 现场测绘工具精度低 ， 再加上测绘 偶然误差， 必将导致测绘数据失真 ， 无法正确指导离 心机行程调整。为解决这一难题 ， 我厂技术人员研 究出 1 种不用测绘工具 ， 而直接用 肉眼来观察离心 机振动行程调整程度的方法。 3调整方 法 首先按要求安装好离心机筛栏减振弹簧 ， 然后依 次安装好筛栏、 筛网、 筛网压板 ， 最后装好顶部调心轴 承并紧固轴承压盖 ， 盘动机体底部振 动部分皮带轮 ， 并使皮带轮键槽朝上， 将皮带轮键槽中心线视为钟表 的时针 ， 将皮带轮附近机体视为表盘 见图 1 。 围 1 振动部分皮带轮 ．1 Bl e tWhLN ． o fv i br a nt p a r t I． 皮带轮 Ⅱ． 皮带轮键槽中心线 Ⅲ． 下部机体 6个子程序为 起重机行走子程序、 吊塔旋转子 程序、 吊臂伸缩子程序、 吊钩升降子程序 、 故障显示 子程序、 停止子程序。 在操作面板上采用 四位 B C D码数码管显示故 障类别及故障代码 ， 其中高二位显示故障类别 ， 低二 位显示故障代码。 高二位显 示故 障类 别 为 0 l吊钩升 降机构故 障 ； 0 2行走机 构故障； 0 3吊塔旋转机构故 障； 0 4吊 钩变幅机构故障； 0 5起重机出故障。 前 4种机构 出故障时， 低二位显示故 障代码方 法相同 ， 其 故障代码 为 0 l A相过 电流； 0 2 C相 过 流 ； 0 3缺相或相序出错。 当起 重机 出故障时， 低二位显示故障代码分别 为 0 1表示超力矩； 0 2表示上限位保护 ； 0 3表示下 限位保护 参考文献 [ 1 ] 方承远 ． 工厂电气控 制技术 [ M] ． 北京 机械工业 出版社 。 2 0 0 0 ． [ 2 ] 邓则名 。 邝穗芳 ． 电器与可编程控制器应用技术[ M] ． 北京 机械 工业出版社 。 1 9 9 7 ． [ 3 ] 王卫兵 。 高俊 山， 韩剑辉 ， 等 ． 可 编程序控 制器原 理及应 用[ M] ． 北京 机械工业 出版社 。 1 9 9 7 ． [ 4 ] 张万忠 ． 可编程 控制器应 用技术 [ M] ． 北 京 化 学工业 出版社 ， 2 0 0 1 ． 作者简介 李秀忠 1 9 7 0一 ， 四川成都人 ， 讲 师 。 1 9 9 3年毕业 于 中国矿业 大学 地球物理 、 计算 机应用专业 ， 2 0 O 2年 毕业 于华南理 工 大学 电子信息工程专业 第二学位 。 2 0 O 3年就读 于广东工业大 学工 业工程专业 硕士 ， 从事 自动控制及 电子技术应用研究与教 学工作 ． T e l 0 7 5 75 8 3 9 l 8 6． E- ma i l ； u ilh lu lL v , z 1 6 3． n e t ． 收稿 日期 2 0 0 3 ． 1 0 - 1 2 Th e a p p l i c a t i o n 0 f P L C i n t h e h o i s t c o n t r o l c i r c u i t LIXi u- z h o n g F o s h a n P o l y t e c h n i c C o l l e g e 。 ． h a I l 5 2 8 2 3 7 。C h i n a Abs t r a c t Th i s p a p e r i n t rod u c e s the t r a n s f o r ma t i o n o f h o i s t r e l a y c o n t r o l c i r c u i t wi t h P】L C．I t a n a l y s e s t he f o r ma t i o n o f h o i s t con t r o l c i mt ．a n d e x p l a i m i n d e t a i l t he d e s i g n o f t r a n s f o r ma t i o n．Ac co r d i n g t o the c o mp o s i t i o n o f h o i s t c o n t rol c i r c u i t ，d e t e r mi n e s PL C I ／ 0 c o u n t s，P L C c h o i c e ，I ／ O w i rin g a n d o p e r a ti o n p a n e l d e s i g n．Ac c o r d i n g t o the o p e r a t i o n p r i n c i p i e o f h o i s t c o n t r o l c i r c u i t ．d r a w s the t e c h n o l o g i c a l p r o c e s s ．a n d c a r r y s o n t h e d e t a i l e d s y s t e m p r o g r a m d e s i gn ． Ke y wo r d s h o i s t ；P LC t r a n s f o r ma t i o nI ， 0 wi r i ng ；s o f t wa r e d e s i gn ． 维普资讯