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新式机回环构架叠次层面摹拟实验体带动体

新式机回环构架叠次层面摹拟实验体带动体

点击数:7469 次   录入时间:03-04 11:55:02   整理:http://www.55dianzi.com   电工基础

 为了减少变频器对试验室其它电气设备的干扰,需要在其电源进线端配置交流电抗器。根据拖动系统减速和制动的需要,变频器还需配置制动单元和制动电阻。电机停车后旋翼的惯性,是刹车和定位准停设计的关键因素,由于不知道惯性的实际值,在设计时考虑了电机自由停车和经变频器制动单元和制动电阻迅速减速停车两种方法。采用其中任一种,使旋翼转速接近零时,再接通减压装置电磁阀,完全刹住旋翼,通过现场试验调试确定刹车时间和位置的最佳配合,在试验过程中变频器需要频繁启、停。

  为了保证拖动系统动作的准确和可靠,拟采用三菱小型PLC实现对变频器和拖动系统动作逻辑的控制。同时选用PLC显示模块和通讯适配器,前者作为人机界面,可以对定时器、计数器数据进行变更与监控,以满足精确控制的需要,后者可以通过专用的RS232或485通讯适配器实现微机与PLC之间的通讯,以满足微机对PLC监控功能的需要。

  拖动系统与折叠系统相互交联电气处多,而且折叠电气系统的动作以及所发信号是固定的,不可以有任何更改。折叠电气系统发出的定位信号为电平信号,而拖动系统由PLC控制变频器启、停的信号为开关信号,因此在系统设计时要将电平信号转换成开关信号,自制1套连锁信号转换板。

  系统具体组成。

  系统主要设备和部件以及主要技术参数(1)富士变频器1套(含交流电抗器、制动单元和制动电阻):FRN11G11S-4CX额定容量:18kW输出频率:0150Hz可调(2)电机1台:Y160L-6电机功率:11kW电机转速:01400r/min(可调)(3)三菱PLC1套(含显示模块、通讯适配器、连接电缆):FX1S-20MR(4)定位连锁信号转换板1套(含无接触开关和相关转换电路):自制系统工作流程图的工作流程图标明的是手动控制:即完成一次折叠循环后,由手动开始进行第二次折叠循环重复以上动作,一般采用此种工作方式。设计中还考虑了自动工作方式:即在第一次循环后,自动反复执行循环动作,在相应的动作转换主令按钮上,并联接PLC输出开关信号,以实现动作的自动转换。

  标记动作由折叠展开控制系统完成,其余为拖动系统的动作,由可编程控制器(PLC)和变频器实现。

  拖动控制变频调速系统组成3试验中的应用在旋翼斜梁折叠系统地面全模拟试验台上进行了功能试验及耐久性试验,试验过程中变频器输出频率为29Hz,对应旋翼转速为05r/min.并在试验调试过程中得出了PLC内部延时继电器t1的值为23,该延时主要是为了绕开上次折叠循环时主桨定位的位置(主集流环外滚轮在后置触点),避免了折叠程序出错的情况。

  停车后旋翼的惯性致使变频器停止输出后,旋翼不可能立即准停,在试验时采用了电机自由停车与机械制动相结合使旋翼完全被刹住,这样可以减少迅速制动对两级减速器的冲击,并能适应变频器频繁启、停的要求,迅速制动可用于紧急情况。在折叠系统发出连锁信号(旋翼准停)前,变频器停止输出电机自由停车,使连锁信号发出时旋翼准停。在调试过程中寻找并确定了变频器停止输出的最佳位置,即在尾旋翼及主集流环处分别加装了定位开关SK1、SK2(磁铁感应开关),作为停车系列动作的基准信号。接收到定位开关SK1发讯时,变频器停止输出电机自由停车,在连锁开关信号SQ1发出时,旋翼转速减少到接近零并接通减压装置电磁阀,旋翼完全刹住。接收到定位开关SK2发讯时,PLC控制的内部计数器C1开始计数到设定值(调试过程得出为1015),变频器停止输出电机自由停车,在连锁信号SQ3发出时,旋翼转速减少到接近零并接通减压装置电磁阀,旋翼完全刹住。

  通过试验,拖动系统得出了其用于控制的准确参数。在试验过程中,通过PLC显示模块人-机界面进行操作拖动系统并能对定时器、计数器数据进行变更与监控以及监控拖动系统的逻辑控制开关信号,使逻辑控制动作一目了然,操作方便。拖动系统在试验中的应用,使试验的效率大大提高并增加了试验的安全系数,保证了某型机旋翼斜梁折叠系统的正常工作。

  结论某型机旋翼斜梁折叠试验台拖动系统成功地应用了变频调速、PLC控制、智能化检测、人机界面等先进技术具有控制功能丰富、通用性强、人机界面操作方便及可靠性高等优点,保证了旋翼的低速运行及准确定位,系统的自动化程度大大提高。同时具有的通讯功能,可以方便地连接到现场总线网络上,通过现场总线与上位机进行信息传递。通过功能试验以及2424次耐久性试验,验证了拖动系统的设计满足总体要求,动作正确和可靠,与机上折叠电气系统顺利交联,解决了低速定位的自动控制问题和停车后旋翼惯性的问题,对旋翼的转速及停车满足了精确控制的要求,大大提高了试验效率和试验的安全性。


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