3 驱动控制系统设计
3.1 主卷扬系统设计
根据高炉上料系统工艺要求设计主要包括以下几个特点：
(1) plc可单独实现电机正反转和变频调速控制功能。
(2) 两个料车可同时用一个卷扬机拖动工作，没有空行程，拖动电机始终处于电动状态。
(3) 用mm420标准型变频器设置参数来实现多段速度。
(4) 系统设有保护功能(包括松绳保护、极限保护等)。
(5) plc和变频器结合使用，实现上料系统的自动控制。
plc开关输入量设计，以7个开关按扭来分别控制plc的模拟电压输出和电机的正反转，其电机保护装置的具体电路如图4所示。从图4中可知q0.3为抱闸保护装置, mm420中3、4号引脚为模拟频率输入口，通常与plc的vo、mo输出端口相连，实现变频器频率变化控制， plc的q0.1、q0.2输出端口与mm420的5、6号引脚相连，实现电动机正反转控制。
图4 plc－变频器控制系统电路图
为使电动机快速制动，在变频器的p+、n-端口中，设计了一个制动单元和一个制动电阻，当变频器在降低频率或停机过程中，由于负载惯性的作用，电动机将处于再生制动状态，拖动系统的动能产生泵升电压反馈到直流电路中，使直流电压上升，为消耗再生到直流电路的那部分能量，制动电阻起了非常重要的作用。根据p+、n-两端电压u和负载功率p，由公式i=p/u，其制动电阻rb的计算公式为：
rb=p/i2 (1)
主卷扬plc可编程控制器i/o分配表如表1所示。
表1 主卷扬plc可编程控制器i/o分配表
