发布时间 : 星期三 文章（完整word版）基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用开题报告更新完毕开始阅读f88236f82f3f5727a5e9856a561252d381eb2039
本科毕业设计开题报告
题 目：基于PLC控制的变频调速在桥式起重
机中的应用
专 题：
院 （系）： 电气与信息工程学院 班 级： 电气09-12班 姓 名： 刘臻 学 号： 2009021741 指导教师： 王玉萍
教师职称： 讲师
黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告
题 目 基于PLC控制的变频调速在桥式起重机中的应用 来源 工程实际 1、研究目的和意义 桥式起重机应用广泛，是现代工业不可缺少的搬运机械设备。传统的桥式起重控制系统主要用继电器接触器进行控制,采用交流绕线串电阻的方法进行启动和调速,这种控制系统存在可靠性差,操作复杂,故障率高，电能浪费大,效率低等缺点。 近年来随着电力电子技术的发展革新，变频调速技术也日益成熟被广泛应为于各种场合。于是在可编程控制系统（PLC）下结合变频调速技术的桥式起重机孕育而生，使起重机工作可靠，使用方便，操作简单，还具有动态显示的功能，节能效果明显。 因此对桥式起重机控制系统的研究对现代工业有极大的意义。 2、国内外发展情况(文献综述) 起重机是一种用来起重与空中搬运重物的机械设备，广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等部门。它对减轻工人劳动强度、提高劳动生产率、促进生产过程机械化起着重要作用，是现代化生产中不可缺少的工具。起重机包括桥式、门式、梁氏和旋转式等多种，其中以桥式起重机的应用最广。桥式类起重机又分为通用桥式起重机、冶金专用起重机、龙门起重机与缆索起重机等。 通用的桥式起重机是机械制造工业中最广泛使用的起重机械，又称“天车”或“行车”，它是一种横架在固定跨间上空用来吊运各种物件的设备。桥式起重机按起吊装置不同，可分为吊钩桥式起重机、电磁盘桥式起重机和抓斗桥式起重机。其中尤以吊钩桥式起重机应用最广 。 随着中国经济的不断发展,现代科学技术不断更新，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。尤其是电子计算机技术的广泛应用，促使了许多跨学科的先进设计方法出现，推动了现代制造技术和检测技术的提高。激烈的国际市场竞争也越来越依赖于技术的竞争。这些都促使起重机的技术性能进入崭新的发展阶段，起重机正经历着一场巨大的变革。 我国正以前所未有的速度进入全球化国际竞争市场，中国的起重机制造业面临着机遇与挑战并存的新形势。因此中国起重机要不断发展和创新。现根据国内外起重机的新理论、新技术和新动向，结合实例，简要论述现代起重机的特征和未来中国起重机的发展方向。 由于工业生产规模不断扩大，生产效率日益提高，以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加，促使大型或高速起重机的需求量不断增长。起重量越来越大，工作越来越频繁， 并对能耗和可靠性提出更高的要求。起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。起重机不但要好用，容易维护，操作方便，而且安全性要好，故障要少，平均无故障工作时间要长。可靠性是国际市场产品竞争的焦点，国外许多大公司都制定了可靠性内控标准。我国起重机的性能要赶超世界先进水平，最关键的是要改变传统的思维理念,提高可靠性，使起重机具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性。 3、研究/设计的目标： 起重量：主钩起重量50t，副钩起重量10t 跨度：22.5m 提升高度：主钩提升高度19m，副钩提升高度21m 运行速度：小车运行速度50m/min，大车运行速度110m/min 提升速度：15m/min 通电持续率：60%（作时间与周期时间之比，金属冶炼属于特重级工作类型，经常在重负荷下工作）。 4、设计方案（研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等）： 桥式起重机变频调速系统主要由上位机（工业触摸屏系统）、下位机（PLC）、变频调速系统组成，如上图所示。大车、小车、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，所以整个系统有5台电动机，4台变频器传动。 PLC是整个系统的控制中枢，上位机发出运行命令通过PLC执行。主要的功能有：运行功能即主钩升降、副钩升降、大车运行、小车运行；保护功能即主副钩上升限位、下降限位、大车限位、小车限位、货物超载、货物滑落等。 根据起重机的实际应用的要求，可选用德国西门子公司S7-300型可编程控制器作为起重机的中枢控制系统。S7-200PLC属于模块式PLC，硬件主要由CPU、储存器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口、电源等部分组成。其特点是采用集成的背板总线、采用DIN标准导轨，安装和更换模块方便、硬件组态灵活、机架扩展方便。 起重机的电动机用于驱动起升机构及大车、小车行走机构，电动机主要采用线绕式异步电动