摘要:本文将通过调查研究,总结PLC技术在起重机改造中的应用,总结发挥的优势,并指出其中存在的问题,给予相应的解决方案,希望为有关专业人士带来一定的参考与借鉴。
关键词:PLC控制变频器技术;桥式起重机改造;应用
在起重机运行的过程当中,融入了PLC可编程控制器,能够更好地对机器进行变频调速控制,进一步发挥起重机的作用。在工程过程中,工作人员可以根据PLC技术对起重机的信息和数据进行实时的监控和管理,进一步提高工作效率,融合PLC技术使起重机不断发展[1]。以下主要围绕着PLC控制变频器技术的主要内容展开简单的分析与探讨:
一、PLC控制变频器技术的主要内容
(一)PLC的构成
PLC控制变频器技术是当今数字系统中应用较为广泛的技术,更多地应用于自动控制系统当中,对机器设备进行智能化自动化控制。PLC最重要的一部分是在储存器中编写程序,同时反馈给工作人员,由工作人员将信息输入,进行信息的模拟、定时、控制工作流程,进行逻辑运算,最后将编好的程序储存在中心储存器之中。通过使用相关设备进行输出功能,进一步保障相关机械的安全运行,对机械进行控制。进行PLC编程的过程中,需要具备完善的编程知识,学会使用梯形图,学习过程比较容易,同时设计的内容也可以更好地对机械设备进行控制。因此,随着社会的不断发展,PLC的使用逐渐替代了继电器,不仅能够有效减少触点接触,同时能够进一步提高系统的稳定性与安全性[2]。
(二)PLC可编程控制器技术和变频调速技术结合的优势
1、能够极大地节约电力
PLC变频调速技术是由PLC可编程控制器逐渐进步而来的,能够有效解决起重机在工作过程中存在的耗电问题,解决了起重机中存在的不合理问题,提高了起重机在生产中的应用能力,提高工作效率,符合国家提倡的环保节能理念,具有很大的优势[3]。
2、促进工效的提高
在机械设备应用的过程中引入PLC变频调速技术,即使机器设备负载情况不同,也能够根据实际的工作情况和需求调节出合适的电机转速,同时,还可以更好地利用电机的低速转动,进一步提高起重机的精准度,减少空隙间隔时间,进一步提高工作效率[4]。
3、发挥高水平的工作能力
通过引入PLC变频调速技术能够进一步提高起重机的工作水平。比如在实际的工作过程当中,能够根据实际情况调整到最合适的速度,保障工作效率,提高工作水平。在运输过程中使用PLC技术进行相关设备的生产工作,能够控制生产的速度,根据实际情况进行加速或减速处理,进一步提高机器的水平,保障机器运行的精准度。
(三)工程中对PLC变频调速技术的应用
1、对生产过程进行控制
在进行实际的工程中,通过使用PLC变频调速技术能够更好地对生产过程进行控制,可以对电动机进行调频和调速处理。要做到对机器的变频调速,需要依据PLC变频调速技术的主要特点,调控起重机的电机高、中、低三个速度端口,总结三个部分的数据信息,分析运行情况,并通过调速系统触控板,完成远程的监视工作。通过对起重机进行监督和控制,能够进一步提高工作效率,保障工作的可靠性与安全性。
2、达成远程监管和控制
在PLC变频调速技术当中,远程监控技术至关重要,能够代替大部分的开关按钮、指示灯、数据信息的控制面板。通过远程监控,能够更好地发挥PLC条数变频技术的价值,工作人员更好地对起重机进行监督管理,掌握相关数据信息,获得全方位的起重机运转情况,进一步提高工作效率。
3、故障报警模块的应用
不论如何预防,在具体操作过程中仍旧会出现各类故障,因此为了保障故障信号能被及时接收,在进行控制时要注意结合故障报警模块,以便能够立即找到故障发生位置与原因并消除故障,使得整体系统的运行更加安全。所以在设计PLC系统时,应检测传感器传出的信息,根据信息判断故障来源于变频器故障还是超重,接下来应立即停止设备并发出报警信号,若该过程在工厂中进行,由于工厂内部噪音较大,所以报警时间应适当延长,若报警信号的持续时间较长,则认为有故障存在,需要立即对故障进行排查和处理。PLC技术和动态画面元素技术的对接得到了故障报警模块,所以不需要编程。
二、对桥式起重机的简述
(一)定义
桥式起重机主要应用在高架轨道上,因此又被人们称之为“天车”。机器能够纵向运转和横向运转,形成一个矩形的工作区域范围。在工作过程中,在工作区间内对高架桥梁下方空间进行运用,不会受到材料运输的影响。
根据这一特点,桥式起重机也可以应用在露天储料场、码头、厂房、室内外的仓库等地区。
(二)桥式起重机的类型
1、普通型
对于普通型的桥式起重机,主要结构是桥架运行结构和起重小车。由金属构成的端梁和主梁是桥式起重机的主要组成部分。该类型起重机主要依靠电力驱动,驱动装置是万向联轴器,所能够承受的最大重量是500T。
2、简易型
简易型的桥式起重机为梁式起重机,与普通型起重机存在很多的相同之处,它工作速度较快、跨度较小、升起重量小。简易型起重机主要由板钢和型钢组成截面梁,因此,小车能够在工字梁的下翼远位置进行工作。
3、防爆型
由于部分起重机在工作过程中受到不同环境的影响,产生了防爆型起重机,能够更好地应用于特殊环境中。对于含有大量爆炸性气体的环境,使用防爆型起重机,主要结构与其他起重机大致相似,然而在内部的零件中会定制专门的防爆措施,进一步保障起重机在特殊情况下能够安全使用。
(三)在桥式起重机上对变频调速控制系统的设计
PLC存在丰富多样的种类,通过对被控制对象进行分析,总结输入输出的特点,本文选取了S7-200型系统对PLC变频调速技术进行研究。在进行设计研究的过程当中,首先需要制定开关量和模拟量的输入输出点数,同时,根据市场中的实际需求设置反馈信号,包括八路模拟输出信号。在这些信号当中,其中4路模拟量信息输入输出值必须控制点数水平在20%以上。
三、对桥式起重机改造之后的优势效果简述
为了进一步促进桥式起重机的发展,引入了PLC变频调速系统,与传统的设施相比,具有以下优势:
(1)通过使用PLC变频调速系统,能够进一步控制机器在运行过程中的速度,实现加速、减速、制动、启动等不同工作内容。同时能够更好地对机器进行定位,防止出现其他负载的影响,进一步提高了起重机的安全性能。
(2)减轻了机器运转过程中对于电网的冲击。
(3)在起重机中应用了触控屏,能够方便控制系统中的各个软件,转变为无触点化,进一步提高了设备的使用年限。
(4)在电机启动的过程当中,能够有效地控制电流,防止由于电流过大,而导致设备消耗热量。通过对电机电流的控制,有利于提高设备的使用寿命,对电机进行保养。
(5)PLC变频调速系统能够使制动器低速运行,防止出现一些其他不必要的损耗。
(6)通过使用PLC变频调速技术能够更好地控制机器进行减速、加速,相对于传统的控制方式,能够减少对电量的消耗。在实际运转过程中所需要的电流较少,调查显示,能够降低40%左右,符合国家节约能源的标准。
(7)通过使用PLC变频调速技术,进一步提高了起重机的可靠性,减少交流接触器的数量,很大程度上防止出现电机故障。
结语:
综上所述可以知道,随着我国科技社会的不断发展,自动化水平不断提高,因此在起重机工具的使用过程中,引入了PLC变频调速技术。通过对技术的创新和改革,进一步提高了起重机的工作效率,保障起重机能够安全运行,同时操作简单,能够更好地帮助工作人员排除故障,提高机械的使用寿命。因此,使用PLC变频调速技术应用于起重机工程中,能够进一步促进工程的不断发展,具有广泛的使用前景。
参考文献:
[1]吴炳章.PLC与变频器在桥式起重机控制系统改造中的应用[J].质量探索,2016,1306:68+67.
[2]雒生平,杨玉.新技术在桥式起重机上的应用分析[J].价值工程,2018,3726:233-235.
[3]朱哈南,马英宸,马焱.基于PLC控制的机械手自动分拣物料系统研究[J].信息与电脑(理论版),2019,08:55-57.
[4]方明明.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].电子技术与软件工程,2019,13:120.