浅谈浅谈PLC-变频器在起重机电控系统中的应用-变频器在起重机电控系统中的应用
引言 随着电力电子技术的发展,PLC、变频器等自动化产品在电力拖动领域得到了广泛应用。电力电子技
术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术,就是使用电力电子器件(如晶闸管,GTO,IGBT等)对电能进行
变换和控制的技术。电力电子技术所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW,也可以小到数W甚至1W以下,
和以信息处理为主的信息电子技术不同电力电子技术主要用于电力变换。一般认为,电力电子技术的诞生是以
1957年美国通用电气公司研制出的个晶闸管为标志的,电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变
流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术,所以晶闸管出现前的时期可称为电力电子技
术的
引言 引言
随着电力电子技术的发展,PLC、变频器等自动化产品在电力拖动领域得到了广泛应用。电力电子技术是一门新兴的应用
于电力领域的电子技术,就是使用电力电子器件(如晶闸管,GTO,IGBT等)对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术
所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW,也可以小到数W甚至1W以下,和以信息处理为主的信息电子技术不同电力电子
技术主要用于电力变换。一般认为,电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的个晶闸管为标志的,电力电
子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术,所以晶闸管
出现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。70年代后期以门极可关断晶闸管(GTO),电力双极型晶体管
(BJT),电力场效应管(Power-MOSFET)为代表的全控型器件全速发展(全控型器件的特点是通过对门极既栅极或基极
的控制既可以使其开通又可以使其关断),使电力电子技术的面貌焕然一新进入了新的发展阶段。80年代后期,以绝缘栅极
双极型晶体管(IGBT 可看作MOSFET和BJT的复合)为代表的复合型器件集驱动功率小,开关速度快,通态压降小,在流能
力大于一身,性能优越使之成为现代电力电子技术的主导器件。为了使电力电子装置的结构紧凑,体积减小,常常把若干个电
力电子器件及必要的辅助器件做成模块的形式,后来又把驱动,控制,保护电路和功率器件集成在一起,构成功率集成电路
(PIC)。目前PIC的功率都还较小但这代表了电力电子技术发展的一个重要方向。
电力电子技术是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。因它本身是大功率的电技术,又大多是为应
用强电的工业服务的,故常将它归属于电工类。电力电子技术的内容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及
其系统。电力电子器件以半导体为基本材料,常用的材料为单晶硅;它的理论基础为半导体物理学;它的工艺技术为半导体器
件工艺。近代新型电力电子器件中大量应用了微电子学的技术。电力电子电路吸收了电子学的理论基础,根据器件的特点和电
能转换的要求,又开发出许多电能转换电路。这些电路中还包括各种控制、触发、保护、显示、信息处理、继电接触等二次回
路及外围电路。利用这些电路,根据应用对象的不同,组成了各种用途的整机,称为电力电子装置。这些装置常与负载、配套
设备等组成一个系统。电子学、电工学、自动控制、信号检测处理等技术常在这些装置及其系统中大量应用。
控制方案 控制方案
某重型机械制造大件分厂,承担着所有大件设备装配、定位、对接等任务,对起重机性能要求很高,所用一台QD250/50t
桥式起重机采用了siemens S7-400 PLC、ABB变频器、触摸屏等高性能配置,应用了先进的Profibus现场总线技术、带编码
器反馈的直接转距控制方式、及先进的人机界面系统。
1、、PLC
整个系统以S7-400 PLC作为电控,主要有电源模块、CPU、输入输出模块及接口模块等组成。输入模块采集由限位开
关、热敏电阻、变频器故障反馈等设备的信号状态;PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器,用于控制机械
的生产过程。也是公共有限公司、电源线车等的名称缩写。PLC = Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,一种
数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运
算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
是工业控制的部分。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它主要用来代替
继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因
此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆,所以将可编
程序控制器简称PLC,plc自1966年美国数据设备公司(DEC)研制出现,现行美国,日本,德国的可编程序控制器质量优良,
功能强大。
2、、Profibus串行通讯现场总线系统串行通讯现场总线系统
PROFIBUS,是一种国际化。开放式。不依赖于设备生产商的现场总线标准。PROFIBUS传送速度可在
9.6kbaud~12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时,所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。广泛适用于制造业自
动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数
据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动
化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS是过程现场总线的缩写,于1989年正式成为现场总线的国际标准。
目前在多种自动化的领域中占据主导地位,全世界的设备节点数已经超过2000万。它由三个兼容部分组成,即PROFIBUS-
DP( Decentralized Periphery)。PROFIBUS-PA(Process Automation )。PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message
Specification )。主要使用主-从方式,通常周期性地与传动装置进行数据交换。
设置变频器通讯参数: 设置变频器通讯参数:
98.02=fieldbus 激活通迅模块
51.01= Profibus-DP 选择现场总线类型