基于S7－300PLC的控制系統(tǒng)在門式起重機(jī)中的應(yīng)用
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3.1變頻調(diào)速的原理
變頻調(diào)速原理系統(tǒng)如圖3所示。
圖3 變頻調(diào)速系統(tǒng)原理圖
如上圖所示，控制器接收給定值和電流電壓以及轉(zhuǎn)速位置檢測反饋量（開環(huán)控制時可以無轉(zhuǎn)速傳感器），運(yùn)用相應(yīng)的控制算法控制逆變器中的功率器件管段時序從而時逆變器輸出一定頻率達(dá)到調(diào)節(jié)m轉(zhuǎn)速的目的[4]。
3.2門式起重機(jī)系統(tǒng)對變頻調(diào)速的要求
和其他系統(tǒng)相比較而言，起重機(jī)控制調(diào)速要求比較粗，基本要求是能夠停穩(wěn)、停準(zhǔn)，調(diào)速要求較高的起重機(jī)和工作機(jī)構(gòu)通常要求有幾個檔的較穩(wěn)定調(diào)速[5]。由于起重機(jī)工作室負(fù)載變化較大，所以對調(diào)速機(jī)械特性硬度要求較高，各檔位之間的切換要平穩(wěn)，不能造成過大沖擊，靈位，對于安全系數(shù)即可靠性要求較高[6]。
4 基于s7－300plc控制系統(tǒng)
4.1門式起重機(jī)整機(jī)電氣系統(tǒng)
采用變頻調(diào)速的門式起重機(jī)整機(jī)電氣控制系統(tǒng)圖如圖4所示。
圖4 整機(jī)電氣控制系統(tǒng)圖
如圖，整個系統(tǒng)采用兩個起升電機(jī)，一邊一個，由兩個錐形轉(zhuǎn)子驅(qū)動。它們均采用星三角起動（同時起動），有接觸器控制，速度只有一檔。在起升過程中，兩邊高度出現(xiàn)誤差超過范圍時，由控制器判斷控制一電機(jī)，改變?yōu)樾切墙臃?，改變機(jī)械特性，微調(diào)起升速度達(dá)到消除誤差的目的。拖動機(jī)構(gòu)由量小車電機(jī)組成，兩電機(jī)均通過兩變頻裝置驅(qū)動，采用變頻調(diào)速方式進(jìn)行調(diào)速，軸上安裝有編碼器，當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)行偏差時，由控制器對電機(jī)進(jìn)行同步微調(diào)。
圖5 s7-300plc結(jié)構(gòu)和總線連接器
圖6 s7-300plc接口連接圖
圖7 系統(tǒng)主控程序圖
4.2 s7－300plc在控制器中的應(yīng)用
4.2.1 s7-300plc簡介
s7-300plc是西門子公司出品的一種通用型plc，它可以用于自動化工程的各種應(yīng)用場合，在生產(chǎn)制造業(yè)中的用途尤為廣泛。由于其模塊化、無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)分布式配置和易于掌握等特點(diǎn)，它已然在汽車工業(yè)，各類機(jī)床，包裝工業(yè)等領(lǐng)域成為了一種經(jīng)濟(jì)又切合實(shí)際的方案[7]。
圖5是s7-300plc的結(jié)構(gòu)和總線連接器。
s7-300plc由多種模塊部件組成，不同功能的模塊組合在一起安裝在din導(dǎo)軌上，是控制功能更加強(qiáng)大，可以滿足不同的應(yīng)用需求。背板總線集成在各模塊上，通過總線連接器插在模塊背后，是背板總線量程一體。
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