一种控制卷扬提升装置.doc

技术交底书 1、名称 一种控制卷扬提升装置 2、所属技术领域 电气 3、现有技术 卷扬上料小车是石灰竖窑的主要设备之一，广泛应用于冶金、有色金属等行业。该设备在整个系统中起着至关重要的作用，它能否正常运行直接影响竖窑炉况、产品产量和质量。现有卷扬上料小车走行的各位置点由电缆卷盘的主轴通过蜗轮蜗杆带动凸轮开关来检测，各凸轮开关的接点信号通过碳刷和电缆卷盘上的滑环再通过两根扁平电缆送回地面上的控制盘。上料小车走行电机用绕线电机，靠切换电机转子电阻来实现电机的起、停、调速控制。所需动力线和信号线都很多，因此使用了两根扁平电缆。其中每根扁平电缆中有动力芯线3根，用于台车行走马达主回路的定、转子接线。控制芯l5根。 由于采用机械式凸轮开关调整位置、因凸轮开关固有的机械特性其触点部分故障较多，调整不便且运行精度低，直接影响到上料小车走行位置的检测精度，严重的话甚至会造成小车失控等现象，对竖窑整个上料系统设备造成很大危害。走行电机用绕线电机，靠切换电机转子电阻来实现电机的起、停、调速控制，会增加小车电机的故障发生率。 4、发明目的 本发明目的在于提供一种新的基于计算机控制卷扬上料小车装置采用上位PC机利用工业监控软件组态王实现对整个控制系统的监控，PLC对变频器实现控制，由变频器控制小车拖动电动机上行过程实现低速启动，高速运行，低速安全稳定可靠停车，下行过程同样实现低速启动，高速运行，低速准确停车。 5、技术方案 见图5 5.1小车定位 整个系统运行遵循设定曲线按慢-快-慢实现小车的上升、下降。起变速点由智能主令控制器控制现采用绝对型旋转编码器组成的智能主令开关控制器控制，系统在控制小车上升、下降过程中需要6个点，即上加速、上减速、上到位、下加速、下减速、下到位，现在采用的方案是智能主令控制器与编码器（PLC）结合对料车进行定位，通过数字面板来调整料车位置，如料车位置发生变化，只需在面板上改变料车位置的数值即可完成对料车的定位PLC的选择和配置 来自小车定位信号见图2 送至中央控制器PLC数字量输入模块 140DAI75300见图3，能够满足工艺的需求。输入点用来监控小车的运行状态和系统的运行情况，输出点用来控制变频器从而对小车实现控制。PLC单元配有通讯口，实施和上位机以及变频器的通讯。 5.2.2 软件设计 上位机既可以对PLC实现编程，又可以通过工业监控软件组态王对PLC实施监测和控制。编程软件WindowsNT2000环境下的Concept软件进行编程。上位机选用美国Intellution公司iFIX作为开发软件。 5.3 变频调速装置 见图4 变频器采用ATV-68C13N6 系列变频器，用它来控制小车。电动机选用YTSZ-250M-4 55kw。交流电源采用工频单相交流380 V。为使电动机准确停车，变频器配有外接制动器，采用能耗制动。变频器的速度控制信号来自中央控制器程序处理模拟量输出模块140ACO13000输出4－20MA，从而实现电动机的平稳调速和准确停车。 6、有益效果 该装置自运行以来，稳定可靠，操作简便、设备维护量小、功能齐全。不仅克服了老式主令因凸轮和触点组成，触点部分故障率高等缺点，而且通过上位PC机利用工业监控软件组态王实现对整个控制系统的监控，中央控制器对变频器实现控制，由变频器控制小车拖动电动机上行过程实现低速启动，高速运行，低速安全稳定可靠停车，在很大程度上避免了小车过顶、掉底等直接影响竖窑正常生产的重大故障。 7、图面说明 图1 上料小车定位结构图 图2 上料小车位置分布图 图3 中央控制结构图 图4 变频器接线图 图5 系统总图 8、实施例140DAI75300第一点，上升到大于700以后“上加速”Q0.1断开，送至中央控制器数字量输入模块 140DAI75300第二点，上升到大于820时，上限位Q0.3断开，送至中央控制器数字量输入模块 140DAI75300第三点；小车下降过程中，“当前位”小于800时，“下加速”限位Q0.2接通，送至中央控制器数字量输入模块 140DAI75300第四点，“当前位”小于130时，Q0.2断开，送至中央控制器数字量输入模块 140DAI75300第五点，下降到小于10时，“下限位”Q0.0断开，送至中央控制器数字量输入模块 140DAI75300第六点。 8．2中央控制器 系统组成 系统控制采用以PLC为核心的计算机控制系统。网络采用工业以太网和设备网,通过网络进行数据通讯；通过人机操作界面（HMI）完成工艺流程动态画面显示、传动系统运行状态显示、工艺参数设定、操作方式的选择。 信号处理方式： a.现场开关量信号全部经过中间继电器隔离进入PLC模板； b.PLC继电器输出信号全部经过中间继电器隔离后控制各设备； c.现场模拟量信号需要经过隔离器后生