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施耐德PLC系列在高架門座起重機(jī)上的運(yùn)用(2)

    2.6門機(jī)操作系統(tǒng)
      本機(jī)駕駛室裝有一套主令操作臺(tái),該操作臺(tái)為聯(lián)動(dòng)操作臺(tái),駕駛員左邊操作臺(tái)手柄控制變幅和回轉(zhuǎn),右邊操作臺(tái)手柄控制起升和行走,現(xiàn)具體說明如下:
      ①右操作手柄控制起升和行走,兩個(gè)動(dòng)作可分別操作也可聯(lián)動(dòng)操作。右操作臺(tái)面板有電動(dòng)夾軌器啟動(dòng)和停止按鈕、松閘指示、電控系統(tǒng)總接觸器合指示燈、起升和行走運(yùn)行及故障指示等。
      ②左操作手柄控制變幅和回轉(zhuǎn),左操作臺(tái)面板前部是力矩限制器,側(cè)面是觸摸屏。面板上還裝有故障報(bào)警指示、回轉(zhuǎn)手閘指示、回轉(zhuǎn)制動(dòng)按鈕、系統(tǒng)急停等,
      整個(gè)系統(tǒng)采用施耐德Primium 新型PLC控制,具體見圖1所示:

 

      3.PLC系統(tǒng)
      3.1.Premium新型PLC
      Premium新型PLC是施耐德公司集多年自動(dòng)化領(lǐng)域的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù),開發(fā)的unity系列產(chǎn)品。它具有強(qiáng)大的處理能力,該處理器提供最優(yōu)的掃描周期(能在0.04微秒內(nèi)執(zhí)行一條邏輯指令),并采用結(jié)構(gòu)緊湊的模塊化設(shè)計(jì)。只需一根電纜XBUS總線就可擴(kuò)展框架,X-BUS遠(yuǎn)程連接電纜最大可達(dá)250米,框架內(nèi)模塊離散I/O可達(dá)2048點(diǎn),模擬量可達(dá)512點(diǎn)。同時(shí)提供了高速計(jì)數(shù)、準(zhǔn)確對(duì)位、稱重及過程控制專用模塊。它內(nèi)置人機(jī)界面接口和多種通訊擴(kuò)展接口,能實(shí)現(xiàn)多種通訊。CPU帶兩個(gè)串口,可以同時(shí)連接編程端口和顯示單元,便于編程和調(diào)試。鑒于以上這些優(yōu)良性能,因而夾江水工廠MQ1260B高架門座起重機(jī)選用了Premium   新型PLC作為中央控制系統(tǒng)(見圖2)。

    3.2.PLC硬件系統(tǒng)
      如圖1所示,整個(gè)PLC控制系統(tǒng)分兩大部分:第一部分為司機(jī)室PLC控制系統(tǒng),第二部分為機(jī)房PLC控制系統(tǒng),兩大PLC系統(tǒng)通過X-BUS總線進(jìn)行通訊,以實(shí)現(xiàn)司機(jī)室所有操作命令通過X-BUS總線傳到機(jī)房PLC控制系統(tǒng),通過機(jī)房PLC程序處理,再由機(jī)房PLC通過DP總線傳至各機(jī)構(gòu)控制柜,以實(shí)現(xiàn)整機(jī)各機(jī)構(gòu)的調(diào)速控制。同時(shí)各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)及故障狀態(tài)通過DP總線及時(shí)反饋至機(jī)房PLC系統(tǒng),由機(jī)房PLC系統(tǒng)通過X-BUS總線傳到司機(jī)室PLC控制系統(tǒng),再在司機(jī)室觸摸屏人機(jī)界面上顯示。司機(jī)室PLC系統(tǒng)由電源模塊TSX PSY 2600M、處理器TSX P57 204M、2塊數(shù)字量輸入模塊 TSX DEY 32D2K、1塊數(shù)字量輸出模塊TSX DSY 32T2K  組成,其中CPU為unity系列產(chǎn)品,需在Unity Pro環(huán)境下編程。數(shù)字量輸入模塊主要用來接收風(fēng)速儀和力矩限制器的開關(guān)量信號(hào)以及聯(lián)動(dòng)臺(tái)的操作命令信號(hào);數(shù)字量輸出模塊主要輸出報(bào)警和聯(lián)動(dòng)臺(tái)指示信號(hào),以便司機(jī)及時(shí)地掌握整機(jī)各機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)及故障信息,正確無誤地安全操作。機(jī)房PLC系統(tǒng)由電源模塊TSX PSY 5500M、DP總線模塊TSX PBY100、2塊數(shù)字量輸入模塊 TSX DEY 64D2K、1塊數(shù)字量輸入模塊 TSX DEY 32D2K 、1塊數(shù)字量輸出模塊TSX DSY 64T2K 、1塊模擬量輸入模塊TSX AEY 414 組成以完成各機(jī)構(gòu)正確地啟動(dòng)、數(shù)字量輸入模塊主要用來接收各機(jī)構(gòu)運(yùn)行和故障狀態(tài)開關(guān)量信號(hào) ;數(shù)字量輸出模塊主要輸出各機(jī)構(gòu)控制命令,而模擬量輸入模塊主要用來接收各機(jī)構(gòu)的電流和速度信號(hào)。所有這些信號(hào)經(jīng)PLC又可傳遞給司機(jī)室觸摸屏,以便司機(jī)隨時(shí)掌握整機(jī)的工作狀態(tài),也為維修人員捕捉故障信息打下基礎(chǔ)。
      3.3.軟件開發(fā)
      3.3.1 Unity-pro軟件

      由于本系統(tǒng)CPU采用了施耐德Premium最新產(chǎn)品unity系列產(chǎn)品,因而該門座機(jī)PLC需在Unity Pro環(huán)境下編程。Unity Pro是一個(gè)功能齊全的編程、調(diào)試和運(yùn)行軟件。能在Premium、Quantum和Atrium系列產(chǎn)品中使用,并可在PC機(jī)上使用PLC模擬器,實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)辦公室中對(duì)程序的測(cè)試,完成起動(dòng)階段的準(zhǔn)備工作。所有調(diào)試工具都可在模擬方式下使用。利用實(shí)時(shí)圖形界面,Unity Pro中功能強(qiáng)大的圖形化工具可用于再現(xiàn)和監(jiān)視PLC變量的變化。


      3.3.2 PLC程序設(shè)計(jì):
      選用施耐德公司的Premium系列PLC,系統(tǒng)送電后,首先檢查系統(tǒng)是否準(zhǔn)備好(如安全裝置有沒動(dòng)作、操作手柄是否在零位等),然后由司機(jī)發(fā)出操作命令,機(jī)房PLC接收命令信號(hào)后,由PLC程序完成整個(gè)工藝控制過程,并輸出相應(yīng)信號(hào),通過ABB公司變頻器ACS800完成各機(jī)構(gòu)的調(diào)速運(yùn)行。


      4.結(jié)束語:
      根據(jù)門座機(jī)各機(jī)構(gòu)操作原理編制的程序,經(jīng)試驗(yàn):線路簡(jiǎn)單,PLC系統(tǒng)調(diào)試方便,運(yùn)行穩(wěn)定、可靠, 并具有數(shù)據(jù)記憶功能,人機(jī)界面的加入 ,又使整機(jī)電控系統(tǒng)的智能化程度提高。這些已成功運(yùn)用 這將為國(guó)內(nèi)門座起重機(jī)電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與改造起到拋磚引玉的作用。              

      參考文獻(xiàn):

      ⑴張質(zhì)文,王金諾等 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè) 中國(guó)鐵道出版社 1998年.北京
      ⑵裘為章,吳錫忠  實(shí)用起重機(jī)電氣技術(shù)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2001.12 北京

 

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