济钢张马屯铁矿绞车提升机改造方案.doc

济南智科自动化成套设备有限公司 智科工控 济钢张马屯铁矿绞车提升机改造方案 一、 项目名称 济南钢铁集团张马屯铁矿1.6 m绞车提升机技术改造 二、 改造目的 通过改造实现提升机自动控制，提高提升机运行的安全性、可靠性，保证生产的正常进行。 三、设计方案 根据设计要求结合实际情况，我们准备采用PLC（可编程序控制器）结合变频器调速技术对现有系统进行全面改造。为进一步提高运行可靠性，保证安全生产。我们在对系统改造的同时，保留原来的控制系统作为备用，一旦系统出现问题或需要检修，可以方便的切换到另一套系统，从而保证了生产的正常进行。 在操作台上，设置轿厢位置显示仪表，操作者可以清楚的知道轿厢的当前位置情况，另外操作台上设置有紧急停车信号，并保留手动刹车装置，出现紧急情况时操作员可以紧急停车，防止事故的发生。 系统构成示意图如下 系统结构示意图 位置显示 M 变 频 器 旋转编码器 计数单元 输入单元 输出单元 PLC 轿厢 轿厢 变频器段速控制 如上图所示，系统中心控制部分我们采用PLC进行控制，升降电机采用变频器控制。采用PLC具有以下特点 l 稳定性好，可靠性高采用高集成度器件制造的PLC机，允许输入信号阈值电压比一般微机大得多，它与外部电路均经过光电隔离，具有很强的抗干扰能力。并具有各种保护功能，一旦出现故障，能迅速停止运行，不会产生误动作。 l 结构积木化PLC输入输出从32点到512点可以分为很多档次，配置灵活。 l 程序编制简单，容易掌握PLC机所采用的继电器梯形图符号的编程方法比任何微机的编程都简单，极易为工厂技术人员和工人所掌握，可以在工厂甚至在现场编制或修改程序，亦可以把程序写入只读存储器（EPROM）中使用。 l 检修方便PLC机具有自诊断程序，每次使用都能自行检查，发现故障立即停机。在调试检查时，不需要接入现场设备，而用模拟输入法，即可检查联机运行的正确性，非常方便。另外，PLC机与外部接线以插座相连，由于故障原因需拆除修理时，只要拧下安装的螺钉即可换上正常的PC 机，其时间比换一个继电器还要快几倍，这样可使停机时间减少到最小程度。 系统工作原理 在提升电机上我们设置一个旋转编码器，电机每旋转一周旋转编码器会输出固定的的脉冲个数，然后将旋转编码器接入PLC的高速计数单元，这样PLC就可以根据采集到的脉冲个数判断出轿厢的当前位置，然后向变频器发出相应的控制指令，看下图 轿厢位置 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 运动速度 在起点、终点安装多个限位开关，作为上下限标志 图中S1为起点（即零点、轿厢每次到达零点，系统都会自动进行零点校正，以保证定位的准确），按下上升信号后，PLC给变频器发出运行信号，同时抱闸装置松开，变频器驱动电机带动轿厢开始慢速上升，当到达S2位置时，PLC又给出一个信号，切换到高速匀速运行状态，到达S3位置后（接近终点处），变频器受PLC控制开始减速，变为低速运转，到达顶点S4时，变频器速度将为零，电机停转，这时有一个信号给抱闸装置，电机及减速机抱闸装置动作。轿厢下行过程，道理相同。 另外，在轿厢行程的起点、终点附近设置限位开关，一旦轿厢没有在正常位置停下，继续运动，在碰到限位开关后，系统会立即处理，紧急停车。防止事故的发生。为了用户能了解轿厢的当前位置，在PLC上我们接出一块智能显示仪表，用于显示轿厢当前的位置。 如果在运行中出现故障，系统会自动处理，紧急停车，PLC自动记录当前工作状态，等待用户处理。故障排除后可以通过复位来恢复系统的运行。 PLC我们选用日本欧姆龙公司的CH200，该型号PLC是欧姆龙公司专为工业应用而设计的中型PLC与西门子S7系列齐名，具有极高的可靠性、稳定性、灵活性。 变频器我们选用富士G11系列，G11位日本富士电机的最新型通用变频器，可满足各种工业应用。另外，为保证变频器正常运行，变频器配装制动单元。 四、 系统报价 序号 项目名称 单位 数量 单价 合计 备注 一 控制部分 １ C200H－CPU01 台 1 5400.00 5400.00 日本OMRON 2 C200H－BC101-V2 块 1 1520.00 1520.00 日本OMRON 3 C200HS－ME16K 块 1 970.00 970.00 日本OMRON 4 C200H－IA222 块 2 1270.00 2540.00 日本OMRON 5 C200H－OC225 块 2 1380.00 2760.00 日本OMRON 6 C200H－LK201 块 1 3050.00 3050.00 日本OMRON 7 WLCA2行程开关 只 8 200.00 1600.00 日本OMRON 8 交流接触器 只 6 530.00 3180.00 9 接线端子 点 100 4.00 400.00 10 多芯电缆 米 500 10.00 5000.00 11 控制柜 套 1 5000.00 5000.00 12 变频器110KW 台 1 86000.00 86000.00 日本富士G11 13 变频器制动单元 套 1 8500.00 8500.00 14 电磁抱闸 套 1 7400.00 7400.00 15 位置显示仪表 套 1 1200.00 1200.00 二 设计制造费人工费调试费 14000.00 三 其它不可预见费用 8500.00 四 以上费用合计 157020.00 五 管理费及税金 8 12561.60 总 计 169581.60 第 5 页 TEL0531 85660349 EMALL zhike58163.COM 地址 济南市槐荫区新沙北路6号