基于S7－300PLC的控制系統(tǒng)在門式起重機(jī)中的應(yīng)用
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3.1變頻調(diào)速的原理
變頻調(diào)速原理系統(tǒng)如圖3所示。
圖3 變頻調(diào)速系統(tǒng)原理圖
如上圖所示，控制器接收給定值和電流電壓以及轉(zhuǎn)速位置檢測(cè)反饋量（開環(huán)控制時(shí)可以無(wú)轉(zhuǎn)速傳感器），運(yùn)用相應(yīng)的控制算法控制逆變器中的功率器件管段時(shí)序從而時(shí)逆變器輸出一定頻率達(dá)到調(diào)節(jié)m轉(zhuǎn)速的目的[4]。
3.2門式起重機(jī)系統(tǒng)對(duì)變頻調(diào)速的要求
和其他系統(tǒng)相比較而言，起重機(jī)控制調(diào)速要求比較粗，基本要求是能夠停穩(wěn)、停準(zhǔn)，調(diào)速要求較高的起重機(jī)和工作機(jī)構(gòu)通常要求有幾個(gè)檔的較穩(wěn)定調(diào)速[5]。由于起重機(jī)工作室負(fù)載變化較大，所以對(duì)調(diào)速機(jī)械特性硬度要求較高，各檔位之間的切換要平穩(wěn)，不能造成過(guò)大沖擊，靈位，對(duì)于安全系數(shù)即可靠性要求較高[6]。
4 基于s7－300plc控制系統(tǒng)
4.1門式起重機(jī)整機(jī)電氣系統(tǒng)
采用變頻調(diào)速的門式起重機(jī)整機(jī)電氣控制系統(tǒng)圖如圖4所示。
圖4 整機(jī)電氣控制系統(tǒng)圖
如圖，整個(gè)系統(tǒng)采用兩個(gè)起升電機(jī)，一邊一個(gè)，由兩個(gè)錐形轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)。它們均采用星三角起動(dòng)（同時(shí)起動(dòng)），有接觸器控制，速度只有一檔。在起升過(guò)程中，兩邊高度出現(xiàn)誤差超過(guò)范圍時(shí)，由控制器判斷控制一電機(jī)，改變?yōu)樾切墙臃?，改變機(jī)械特性，微調(diào)起升速度達(dá)到消除誤差的目的。拖動(dòng)機(jī)構(gòu)由量小車電機(jī)組成，兩電機(jī)均通過(guò)兩變頻裝置驅(qū)動(dòng)，采用變頻調(diào)速方式進(jìn)行調(diào)速，軸上安裝有編碼器，當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)行偏差時(shí)，由控制器對(duì)電機(jī)進(jìn)行同步微調(diào)。
圖5 s7-300plc結(jié)構(gòu)和總線連接器
圖6 s7-300plc接口連接圖
圖7 系統(tǒng)主控程序圖
4.2 s7－300plc在控制器中的應(yīng)用
4.2.1 s7-300plc簡(jiǎn)介
s7-300plc是西門子公司出品的一種通用型plc，它可以用于自動(dòng)化工程的各種應(yīng)用場(chǎng)合，在生產(chǎn)制造業(yè)中的用途尤為廣泛。由于其模塊化、無(wú)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)分布式配置和易于掌握等特點(diǎn)，它已然在汽車工業(yè)，各類機(jī)床，包裝工業(yè)等領(lǐng)域成為了一種經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際的方案[7]。
圖5是s7-300plc的結(jié)構(gòu)和總線連接器。
s7-300plc由多種模塊部件組成，不同功能的模塊組合在一起安裝在din導(dǎo)軌上，是控制功能更加強(qiáng)大，可以滿足不同的應(yīng)用需求。背板總線集成在各模塊上，通過(guò)總線連接器插在模塊背后，是背板總線量程一體。
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