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PLC与变频控制技术在港口起重机中的作用 　　摘要：随着我国经济的不断发展，我国的对外交往越来越频繁，我国的国情决定了我国对外贸易的主要运输手段是海运。所以港口以及港口的相关配套设施的建设成了我国重点发展的项目。近年来，随着港口起重机在港口的货物搬运中担任了越来越重要的角色，PLC与变频控制技术被越来越多的运用于其中。本文就从PLC与变频控制技术在港口起重机中的作用作一个论述，希望能对我国港口配套设施的建设提供一些简单的资料。 　　关键词：PLC、变频、控制、港口起重机 　　门座式起重机是港口货搬运中使用的最广的一种起重机，桥架通过两侧支腿支承在地面轨道或地基上。具有沿地面轨道运行，下方可通过铁路车辆或其他地面车辆。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。 　　1门座式起重机频调速系统设计 　　1.1门座式起重机的基本结构 　　门座起重机有起升、回转、变幅和运行机构，前3种机构装在转动部分上，每一周期内都参加作业。转动部分上还装有可俯仰的倾斜单臂架或组合臂架及司机室。运行机构装在门座下部，用以调整起重机的工作位置带斗门座起重机还装有伸缩漏斗、带式输送机等附加设备，以提高门座起重机用抓斗装卸散状物料时的生产率。除电气保护装置外，还装有起重量或起重力矩限制器、起重机夹轨器等安全装置。 　　1.2总体设计方案 　　门座式起动机变频调速系统主要是由上位机、下位机、变频调速系统组成。大车、主钩、副钩电动机都需独立运行，大车为4台电动机同时拖动，多以整个系统有9台电动机，7台变频器转动。电动机得到的可控频率的交流电源来自变频器，变频器是实现电机可调速的关键部件。 　　在门座式起重机放下重物的时候，电机将受到重物重力的作用，使得电机处于再生制动状态，变频器的直流回路接收到拖动系统的反馈，使得直流电压不断增大，可能损坏变频器。因此，必须考虑如何消耗变频器中的直流电流，保持直流电压在安全范围内，所以系统中需要加入制动电阻来消耗这部分多余的能量。 　　用旋转编码器使得电机调速控制系统形成一个闭环的负反馈，给定的电机转速经由PLC高速计数模块的反馈可知道实际的转速与给定的转速相差多少。在经由PLC对变频器输出三相电压的改变，从而达到调节电动机转速的目的。 　　1.3起重机设计要求 　　门座式起重机传动控制主要有以下要求： 　　第一，起重机各个机构属于重载起动，因此当传动机构间隙消除后要求有较大启动力矩。 　　第二，调速范围大，货物提升下降及大小车运行时放置突如其来的冲击对机体造成过大的冲击而损坏门座式起重机。 　　第三，起升机构在启动或者停车时必须防止货物脱落的现象，门座式起重机各机构停车过程要尽量平稳，避免吊钩摆动或者机构摇晃。 　　第四，当门座式起重机各部件出现故障时必须有故障警报起重机且显示故障点，防止事故的发生。 　　第五，有备用电源，防止门座式起重机运行中突然断电而造成事故。 　　第六，门座式起重机开机时必须有自检过程，确认各装置无故障后才实现门座式起重机的操作。 　　2可编程控制器在门座式起重机变频器控制系统中的应用 　　2.1可编程控制器的概述及其组成 　　PLC诞生以来，经多年发展，随着大规模集成电路等电子技术的发展，是PLC在概念、设计、性能价格以及应用等方面都有了新的突破。它较好解决了工业控制领域中普遍关心的问题。 　　PLC按结构不同可分为组合式和整体式： 　　组合式PLC将CPU单元、输入单元、输出单元、只能I/O单元、通信单元等分别做成相应的电路板或模块，各模块插在底板上，模块之间通过地板上的总线相连接。 　　整体式PLC是将CPU、存储器、输入单元、输出单元、电源、通信接口等组成一体，构成主机、另外还有独立的I/O扩展单元与主机配合使用。 　　中央处理器是可编程控制器的核心部件，整个PLC的工作过程都在PLC的统一指挥和协调下进行的。他的主要任务是按一定的规律或要求读入被空对象的各种工作状态，然后根据用户所编制的应用程序的要求去处理有关数据，最后再向被空对象送出相关的控制信号。它与被控对象之间的联系时通过各种I/O接口实现的。 　　2.2可编程控制器的选用及其特点 　　灵活的配置 　　PLC有多种CPU模块、数字量、模拟量扩展模块、通信模块以及多种可以选件，是得控制系统的硬件框架更适合用户的应用要求。 　　PLC体积小巧，多种接线、易于安装。 　　PLC除具有基本的控制和运算功能外，还有双字、浮点数、三角函数、PID等的运算指令。 　　2.3变频调速起重机控制系统的设计 　　对门座式起重机变频调速控制系统的基本要求： 　　主、副机构升降调速； 　　运行机构运行速度调速； 　　保护功能：主副机构上升/下降限位、大车/小车限位、主副钩、大小车电机