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CANopen總線系統(tǒng)在250t門座式起重機上的應用

作者: 時間:2016-12-20 來源:網(wǎng)絡 收藏

1 系統(tǒng)概況

門座式起重機作為在港口及造船上使用的物流裝卸沒備,其電控系統(tǒng)大都采用PLC集中統(tǒng)一的控制方式即電氣室設盤一套PLC系統(tǒng).所有外部控制信息均以電纜的形式連接至PLC本文介紹的CANopen現(xiàn)場總線系統(tǒng)是住電氣室設置一套PLC作為事站,在司機室、機下行止電氣室設置PLC分站,主站與分站之間通過一根專用屏蔽電纜連接.主站‘j從站之間以CANopen通訊協(xié)議進行數(shù)據(jù)交換,在1000~20m之間的數(shù)據(jù)傳輸速率為50klfit/s~1Mbit/s.奪設備總線長度小超過50m,經(jīng)實測速率可達500kbit/s.滿足各種工況要求。由于CANopen總線足能支持多主站的總線系統(tǒng),剛絡中的各個節(jié)點均可通過總線進行訪問,可實現(xiàn)多臺設備的瓦聯(lián):CAN(1pen總線傳輸距離遠,因此它的可靠性很高,抗干擾能力強,在起重機上應用具有廣闊的前景。

2 項目介紹

本系統(tǒng)應用于船廠一臺250t門座起重機上,此設備主要通過起升、變幅、旋轉、行走幾大機構協(xié)同進行物料裝卸作業(yè)、操作人員在司機室內(nèi)通過聯(lián)動操作臺上的開關、按鈕、主令控制器等完成各種作業(yè)。各個機構采用變頻器驅(qū)動,其結構總圖及電氣設備的分布示意如圖1。

結構總圖及電氣設備的分布示意圖

主要技術參數(shù):
主起n:250tx(25~30)m;200tx(25~36)m
150tx(25~47)m:140tx(25~50)m
起升高度:軌上80m:軌下5m
起升速度:250,1501時.04~4m/min;140t時,0.65-6.5m/min
副起升:30/15t*(28~54)mm
起升高度:軌上70m;軌下5m。
起升速度:15t時.2.5~25m/min,30t時,1.5~15m/min
變幅速度:1.2-12m/rain;回轉速度:0.3r/min;大車行
走速度:26m/min

3 控制系統(tǒng)

本系統(tǒng)采用施耐德公司Modicon M258可編程控制器(PLC),帶有CANopen總線通訊接口,變頻器選用施耐德公司ATV71高性能變頻器.主要模塊選型如下:

3.1 電氣室主站

中央處理器模塊:TM258LF42DT 1塊,工作存儲器1024kB.本身自帶42I/O;配電模塊:CPDM l塊.提供模塊電源;數(shù)7量輸人模塊:TM5SDll2D 3塊,采集外部數(shù)據(jù);軟件編科電纜:TCS*(XCN AM UM3P1根。

3.2 司機室遠程從站

遠程通訊模塊:OTBlC0DM9LP 1塊:
數(shù)字量輸人模塊:TFM2DDll6DT 2塊:
數(shù)字縫輸人輸mj昆合模塊:TM2DMM24DRF 1塊,,

3.3機下行走遠程從站

遠程通訊模塊:OTBlCODM9LP 1塊:
數(shù)字量輸入輸出混合模塊:TM2DMM24DRF1 1塊:

3.4監(jiān)控系統(tǒng)

HMISTU855 1個,放置在司機室內(nèi)。

3.5 驅(qū)動系統(tǒng)

主起升變頻器1臺:ATV71系列.放置在電氣室內(nèi);
副起升變頻髀l臺:ATV7I系列.放置在電氣室內(nèi);
變幅坐頻器1臺:ATV7I系列.放置在電氣室內(nèi);
回轉變頻器1臺:A1、V71系列,放置在電氣室內(nèi)。

電氣室、司機室、機下遠程、變頻器構成CANopen通訊總線網(wǎng)絡。拓撲圖如圖2所示。

拓撲圖

4 Somachine PLC編程軟件硬件組態(tài)

如圖3,通過在軟件配置界面下加入PLC主控制器并激活CANopen總線管理器,在空閑端口依次添加遠程設備(需要先通過advantys軟件創(chuàng)建遠程通訊模塊的eds文件)、變頻器,在ethernet端口添加ModbusTCP,添加HMI設備,并與ModbusTCP端口相連,即完成了PLC的硬件配置,CANopen總線上的每個設備都自動分配了相應缸的站號和映射地址。


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