基于S7-300PLC的控制系統在門式起重機中的應用
門式起重機作為一種大噸位拖動安裝機械,其在工業安裝祖業中得到了廣泛應用,從而大 大降低了工作強度,提高了工業生產能力和工作效率。對于門式起重機的研究始于上個世紀80年代[1],受當時科研水平,金屬材料的限制,生產出的門式起重機笨重粗大,作業精度很差,往往只能實現較為簡單的起升搬運作業。到了90年代以后,對于門式起重機的研究偏向注重安裝便捷、工作可靠和節能環保等,并提出了一系列的方法,如電動機轉子電路串電阻調速、晶閘管定子調壓調速等方式,取得了一地的成效,但不可避免地存在著一些問題,如功率損耗過大、低速機械特性偏軟等。
plc是近幾年來發展起來的一種新型技術,由于其結構簡單,編程方便,特別是在現代工業生產和設備制造業中得到了廣泛應用。
2 傳統起重電力拖動系統介紹
2.1轉子電路串電阻調速
繞線式異步電動機轉子電路串接不同電阻時的機械特性如圖1所示。

圖1 電機電路串接不同電阻的機械特性
如上圖所示,電阻r2>r1>r,當負載轉矩m相同時,轉速n隨著電阻的增大而減小,或者說串接電阻后電機同步轉速n和最大轉矩的mmax不變,轉差率s增大,轉速n降低。這種方法的優點在于可改善點擊的起動特性,可方便控制工作速度,簡單可靠,維護方便;缺點也很明顯:不能實現連續調速,沖擊過大,在串接電阻上消耗很大,工礦時調速困難,低速機械特性偏軟[2]。
2.2晶閘管定子調壓調速
晶閘管調壓調速是一種較為先進的調速方式,其特性曲線如圖2所示(紅線表示2.1倍點擊額定電流時等電流曲線)。

圖2 晶閘管定子調壓調速特性曲線
如上圖所示,晶閘管定子調壓調速能實現平滑調速,低速特性較好,調速范圍也較大,可達到1:10,升降均可調速,但其串接電阻消耗過大,發熱量較大,維護不方便[3]。
3 起重機變頻調速傳動系統
傳統的調速方法普遍存在速度穩定性較差,不能長時間低速下降負載,能耗高等缺點。全頻調速系統作為一種先進的調速方案,它調速方便,精度高,現在廣泛應用與起重機上。
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