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PLC加变频器控制起重机完成许多复杂的工艺

PLC加变频器控制起重机完成许多复杂的工艺

点击数:7484 次   录入时间:03-04 11:57:07   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础

PLC加变频器控制起重机成为一种最佳的电气传动方案,并且可以完成许多复杂的工艺要求和动作,大大地减轻工人的操作劳动强度,并可为起重机的故障诊断提供直观的信息,为操作人员和维护人员提供可靠的帮助。CC-LINK现场总线具有数字化的信号传输,全开放性、可操作性、可互换性,可靠性高、可维护性好等特点。其数据容量大,通信速度多级可选择,而且它是一个复合的、开放的、适应性强的网络系统,能够适应于从较高的管理层网络到较低的传感器网络的不同范围。CC-LINK是一个以设备层为主的网络,一般情况下,CC-LINK整个一层网络可由一个主站和64个从站组成,它采用总线方式通过屏蔽双绞线进行连接。网络中的主站由PLC担当,从站可以是远程I模块、特殊功能模块、带有CPU的PLC本地站、人机界面、变频器、伺服系统、机器人以及各种测量仪表、阀门等现场仪表设备。如果需要增强系统的可靠性,还可以采用主站和备用主站冗余备份的系统构成方式。

  CC-LINK的底层通信协议遵循RS485,屏蔽双绞线是按一定扭矩相互绞合在一起的2条铜质导线,带有屏蔽层。数据传输率最高可达1Mbps,最大传输距离可达12m.起重机控制系统概况某飞机制造厂使用的起重机主、副起升机构、大、小车、司机室等机构均采用了变频控制,其控制重点有2点:(1)起升机构要求低速输出额定转矩,且起制动平稳,不允许出现溜钩现象;(2)由于起重机跨度达65m,其大车采用3台电机驱动,由于跨度较大,运行中会出现偏斜,造成严重的啃轨现象,设计中必须有完善的纠偏措施。

  针对上述控制重点,采用具有矢量控制、力矩检测功能的三菱变频器,其顺控功能可以确保启动时先建立足够的启动转矩,然后打开机械制动器,停车时制动器先制动,电机后停止工作,这样可以很好地完成起升机构的要求,并且由于先电气制动,后机械制动,延长了制动器的寿命。针对大车的纠偏,采用直接检测2侧的实际运行速度,将之送到PLC进行处理,根据2侧的实际运行情况,分别给出不同的给定值,控制2侧的变频器输出不同的频率,从而保证2侧电机的适时比较和校正,确保了大车电机的同步运行。

  系统构成系统中采用三菱公司的Fx2nPLC作为控制中心,每台变频器作为1个从站,通过CC-LINK网络进行通讯,主令控制器的控制点直接输入给PLC,由PLC处理后通过网络进行通讯控制。

  这种通讯控制方案需要在PLC上加装1个CC装1个FR-A5NC变频器从站模块,其最大的好处是工作可靠,避免了由用户程序来保证通讯,而其数据的具体收发工作均由硬件电路来完成,只要对模块进行了正常的设置后,就可以自动进行通讯,而且其兼容性好,可以兼容SIEMENS、安川、三菱等变频器,最多可连接8台。

  由于大车检测PG距离主站较远,最远达到15m,信号衰减较大,而3台大车变频器在走台上,故设计中采用了远程PLC作为本地PLC的从站,接收主站的指令,由远程PLC根据主站命令和大车运行检测的脉冲进行处理,对3台大车变频器进行同步控制。

  起重运输机械6212CC-LINK现场总线配置(1)主站采用三菱小型高性能PLC系列Fx2n-48MR(系统版本V212或以上),其主要特点是通讯功能强,运行速度快(其基本指令执行时间为18Ls,比一般的中型PLC运算速度还快),用在该机中作为主站,可以胜任工作要求。

  CC-主站设置开关:站号设置,主站设为;模式选择在线;根据本机的传输距离,选择传输速度为215设置操作环境;设置各个站信息,通过程序设置在主站模块缓存中。

  (2)从站采用三菱A54变频器加FR-A5NC变频器从站模块,每个变频器占用一个设备站,其接收主站信息,对信息予以执行,并回送主站要求的信息。

  变频器设置:选择PC连接操作方式:参数97设置为或连接启动方式:参数34设置为1或2;à操作方式中的功能设置;警报发生时的操作;操作和速度命令写入。

  (3)工作过程1对CC-LINK从站进行参数设定,在通讯前,检查设定的参数信息。

  执行调试程序,初始化CC-LINK系统,将各个从站储存在模块的缓存#2#25中。测试各个从站的状态,根据故障指示情况予以处理。对每个从站进行通讯操作,观察动作情况,对动作情况作好记录。进行通讯操作,同时对多个机构进行操作,作好记录。实际操作。

  CC-LINK主站和从站之间的数据交换是靠Fx2n-16CCL-M的缓存区进行的,每个站的接收和发送缓存地址均由特定的地址指定,PLC主站通过FRM和T指令与主站模块进行交换信息,由CC-LINK主站模块与从站模块自动交换信息。

  通过网络,主站可以读取从站的运行和频率以及工作、参数各种状态,全面掌握各个从站的实际情况;根据主令控制器的操作,PLC对相关从站发出控制信号和频率信号。

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