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1、*学校课程设计报告书课程名称：交流调速系统和变频器使用课题名称：起重机大、小车行走驱动系统设计系部名称：自动控制系专业班级:姓 名：学 号：2011年12月03日设计思路和方案选择1.1设计思路起重机的电机驱动主要有起升机构，大车，小车行走机构电机主 要采用线绕式异步电动机及鼠笼式异步电机。尤其是行走机构一般采 用鼠笼式异步电机，启动时冲击电流大，设备冲击严重，影响设备使 用寿命及定位精度。近年来随着变频器技术的发展，其可靠性大大提高，生产成本降 低，以及优越的启动控制特性，在各种行业得到了广泛的使用。在起 重机的升起机构中采用变频器驱动后，就可以用鼠笼式异步电机取代 绕线式异步电动机。鼠笼式
2、异步电机结构简单，防护等级高，维护动 作量小，可控性高，适合在较恶劣环境下工作。由于变频器在驱动时，频率和电压都是按一定比例一定频率逐步 上升或下降，因此使电机启动冲击电流小，速度变化非常平稳，操作 人员操作非常舒适。起升，行走定位也比较准确，提高了生产效率。1.2方案选择根据起重机驱动的特性和技术要求，采用带测速反馈接口的 MM440系列变频器作为起升机构的电机驱动，MM44Q系列变频器作为大，小车行走机构的电机驱动，MM44C系列是一种通用性矢量控制变 频器，功能强，价格低，完全满足行走机构的要求，因此我选择了该 系列变频器。起重机大车运行方向有前后，小车方向有左右要求，根据运行速 度要求
3、又分为低，中，高三档，本设计中小车采用一台电机，而大车 行走机构选用2台电机，大小车本身惯性也比较大，为防止电机被倒 拖处于发电状态产生过电压，因此大小车变频器都配备了制动单元和 制动电阻来释放能量。起重机的电器控制系统由近地和远程两种方式 控制，近地采用S 7 - 2 0 0系列PLC，远程采用力控软件控制。ikX EHETrn rnI0.1大车后行I1.0大车低档I0.2大车前限位I1.1大车中档I0.3大车后限位I1.2大车高档I0.4小车左行I1.3小车低档I0.5小车右行I1.4小车中档I0.6小车左限位I1.5小车高档三、力控组态调试3.1设备组态设置点击I/O设备组态，选择PLC
4、真驱动，并设置相关参数设备配置一第一步辽i/o数据组态 设备名称：頁切换开响启动，低、中、言三段速度）向启动、关，为数字量，转速为模拟量。分别给出寄存器地址”r=r口* n Jcy I db. iNATE 点名DESC 说明SICUBK工4连搖w:s历史参数1琵岂ehwsudu大车速度PV=plc：VS 412aochsudu小车速度FV=plc：S 313dach电 di daiig大车低档PV=plc：MB：ll斗建也 che rhotigd大车中挡PV=plc.HB H5d弘ch电gaodan大车貝档FV=plc：NB li&aochedi di小车低档FV=plc：HB H7盟i 电o
5、cherhon小车中档FV=pic：MB：U6小车高档FV=plc：HB：H9DCqi sxin 莒大车前行PV=plc：MB 010DChouxing大车后行TV=plc：N0 011JtCzuoxing小车左行fV=plc：MB:l12KCycuKing小车右行PV=plc：MB:l3.3组态显示画面-500-1000-1500-1000-150010001500500ananooDDnao前限位大车转速#.#-5005001000/;/.1500Z表W/nnDjaonaona植转速#.#正转策限位辕t Lb Ft /1反转左限位低档 中档高档低档 中档 高档七、心得体会起重机采用变频器驱
6、动后使整机性能有了较大的提高，如起升及行走平滑稳定，被吊物件定位准确，根据需要，上下、左右、以及前 后操作都可以实现无级调速，能运用到很多场合中。另外变频器自身 保护功能也非常齐全，例如出现过流、过压、过载等故障时，变频器 都能及时发出警报并立即停止运行，从而减少起重设备的损坏，提高 了安全性能。同时，变频器还具有限流作用，可以减少启动时对电网 的冲击，有利于其它设备的正常运行。附录1、参考文献（1）现代电器控制及PLC使用技术北京航空航天大学出版社（第 二版）王永华编著（2）交流调速系统和变频器使用机械工业出版社田效伍编著（3）西门子MM440变频器参数表附录2、程序清单本程序共由14个网络
7、组成，包含了近地以及远程控制。其中近 地控制可以控制远程控制的开启或者关闭，这保证了当远程出现故障 时，近地可以很快的切断远程点的控制，来保证系统不出现由于远程符号地址注释IIB brakeI0.4大车急停BLL10.1大车左限IB startI0.0大车正启冋络4BRstart:IO.2BLR:IO,3M0.611111Bbrake:l0.4I / I111 / 1M1.1M1.1()W1地址注释1B brake10.4大车急停BLR10.3大车右限1 BR start10.2大车反启冋络5-M100-VB2-VW20 VD100 -Q0.3 -BDir:Q0.4-Q0.5-Q0.6冋络#B
8、S1:IO.5BS2J0.6BS3J0.7N0.2MOV.RENENO 60.0- NOUT -VD10符号|地址I注释IB brakeI0.4大车急停BDkQ0.4大车运动方向BS2:IO.6BS1J0.5BS3J0.7BSMI0.7BS1:IQ5BS2I0.6T H-r-H，I1，卜M04T I1符导地址BS1I0.5大车一档BS2I0.6大车二档BS3I0.7大车三档冋络7MOV.R ENENO80 0- INOUT -VD10符号地址注釋BS1I0.5大车一档BS2I0.6犬车二档BS3I0.7大车三档8MOV RPMCNHtNCNUA100 0-INOUTVD10MOV.RENENO
9、 0 0- INOUT -VD10冋络#Sstar.11.0SLLI1.1M. i-Bbeke.10.4地址注释I1 B brake10 4大车急停SLL111小车左陶Sstart11.0小车正启SRstat:l1,2M2.3SLR:I1 3B brake 0 4SMOORUNM3.30FF2USSJLTRL ENStxakel1.4M3.50FF3F.ACKDIRVD2100-Resp_RError Status Speed Run.END.Di lnhb-M10.2 -VB4 VW22 VD200 -Q1.0 -SDir.QI.1 Q1.2 -Q1 3符呂地址|注薛10.5大车一档BS21
10、06犬车二档BS310 7大车三档网络#nSM0.1MOV.RENENO0.0-INOUTVD2100冋络15SS11.5MZ5M6.0cuCTUDCDRPVC1符号I地址I注释I丨|1.亍I小车档位ITCl -11CMMOV.R匚Kin11co.o-tNINtNUOUT-VD2100冋絡16Cl80.0-OUT-VD2100冋络17MOV.RENENO冋络18C1MOV.RENENO100.0-OUT-VD2100网络#MOV_RENENOINOUT0.0-VD2100网踣20附录三、变频器参数参数号参数值P07005P10005P20090P20122P20106P20110/1P200050
