卷扬机PLC变频控制系统故障预测技术 论文.doc

卷扬机PLC变频控制系统 故障预测设计 姓 名 学 院 专业 学 号 指导教师 2010年09月 目 录 摘 要 III 1引言 1 2卷扬机PLC变频控制系统介绍 2 2.1 卷扬机简介 2 2.2 PLC简介 3 2.2.1 PLC的基本概念 3 2.2.2基本结构 3 2.2.3工作原理 4 2.2.4 PLC内部运作方式 5 2.2.5 PLC目前的主要品牌 6 2.3 变频调速技术介绍 6 2.3.1 什么是变频调速 6 2.3.2 调速方法 7 2.4卷扬机PLC变频控制系统的设计 8 3 故障预测技术综述 10 3.1 统计预测技术 11 3.1.1 基于回归分析法的预测技术 11 3.1.2 基于时间序列分析法的预测技术 11 3.1.3 主成分分析法 12 3.2 数学预测技术 12 3.2.1 基于模糊理论的预测技术 12 3.2.2 基于灰色理论的预测技术 12 3.3 智能预测技术 13 3.3.1 基于神经网络的预测技术 13 2.3.2 基于专家系统的预测技术 13 3.3.3 基于遗传算法的预测技术 13 3.3.4基于多Agent的并行预测技术 14 3.4 信息融合预测技术 14 3.4.1 优化组合预测技术 14 3.4.2 D—S证据理论信息融合预测技术 15 3.4.3 基于多传感器信息融合的预测技术 15 4 故障预测技术的发展趋势 15 4.1 集成智能故障预测技术 16 4.2 智能BIT 16 4.3 基于支持向量机的故障预测技术 16 4.4 智能故障预测系统 17 4.5 基于无线传感网络的远程分布式智能故障预测系统 18 5 卷扬机PLC变频控制系统故障预测设计 18 5.1卷扬机PLC变频控制系统的故障分类 18 5.1.1按故障发生的时间特性划分 18 5.1.2按故障发生的性质划分 19 5. 2变频器故障预测 19 5.2.1 国内外研究现状 19 5.2.2 基于信号处理的变频器故障诊断 20 5.2.3基于故障树的变频器故障诊断 20 5.2.4基于神经网络的变频器故障诊断 21 5.2.5 其他变频器故障诊断方法 21 参考文献 22 卷扬机PLC变频控制系统故障预测设计 摘 要 卷扬机（又叫绞车 winch）是由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置 关键词:卷扬机；PLC；变频控制；故障预测 1引言扬机是由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置.可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物.变频调速通过改变电源频率调整电动机转速的连续平滑调速方法.主要用于同步电动机和鼠笼型异步电动机.(Fault Diagnosis Technology)是发展于2O世纪中叶，是指对运行中机械或设备的异常状态检测、异常状态原因识别及包括异常状态预测在内的各种技术的总称?.随着现代工业及科学技术的迅速发展，生产设备日趋大型化、高速化、自动化和智能化，系统的安全性、可靠性和有效性日益变得重要和复杂，因而设备的故障诊断技术愈来愈受到人们的重视，已成为国际自控界的热点研究方向之一.本文探讨了变频器故障诊断与处理技术的理论发展趋势. 2卷扬机PLC变频控制系统介绍 2.1 卷扬机简介卷扬机（又叫绞车）是由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置.可以垂直提升、水平或倾斜拽引重物.卷扬机分为手动卷扬机和电动卷扬机两种.现在以电动卷扬机为主.电动卷扬机由电动机、联轴节、制动器、齿轮箱和卷筒组成，共同安装在机架上.对于起升高度和装卸量大工作频繁的情况，调速性能好，能令空钩快速下降.对安装就位或敏感的物料，能用较小速度. 图1 某型号卷扬机 2.2 PLC简介 2.2.1 PLC的基本概念 可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的.早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称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，所以将可编程控制器简称PLC 基本结构 PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为： 　　a、电源 PLC的电源在整个系统中起着十分重要的作用.如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设