基于PLC的桥式起重机控制系统设计.ppt

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1、xxx 毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名内容提纲内容提纲 第一部分第一部分 课题背景与研究意义课题背景与研究意义1 第二部分第二部分 系统总体设计方案系统总体设计方案2 第三部分第三部分 系统硬件设计系统硬件设计3 第四部分第四部分 系统软件设计系统软件设计4 第五部分第五部分 总结与展望总结与展望5 毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名课题背景与研究意义课题背景与研究意义o课题背景传统的桥式起重机在实际的使用过程中，频繁的超负荷作业以及过大的机械振动引起的机械疲劳引起横梁结构开裂。电机直接起动起动方式以及转子串电阻的调速方式 对电网的冲击大，功率因素低。o研究意义本文是基于P

2、LC的桥式起重机控制系统，采用西门子S7-226PLC为核心控制器、西门子SE440系列变频器为变频调速装置，分别对大车、小车、起升机构进行起停以及速度控制。系统中还设计了完善的运行指示模块，能够清晰直观的监测起重机各部位运行情况。经改进后，起重机运行不仅更加稳定而且运行耗电大幅下降，具有很好的经济价值和社会意义。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名桥式起重机总体设计方案桥式起重机总体设计方案o系统总体设计方案图 PLC在接到指令后将命令交给变频器，通过变频器的变频调速控制各机构运转来实现起重机的运行，并且可以通过控制电机正反转改变各机构运行方向，控制变频器变频信号的输出改变各机构运行速

3、度。与此同时，PLC将信息传输给显示模块，显示模块将运行状态反馈给操作人。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名系统硬件和软件设计系统硬件和软件设计o系统硬件接线图操作人员将起动、变相、调速、抱闸等各种操作指令下达至PLC输入端，PLC在接到指令之后通过内部运算转化为各种输出量通过输出接口将输出信号传输至各机构，进而控制各机构的起停、方向选择以及运行速度。与此同时，PLC输入端还能够采集各机构中的运行信号通过转化后在输出端通过各种指示灯直观、清晰的展示出来，使操作人员能够实时的观测各机构的运行状态，以便在出现故障时及时作出处理以保护人身、财产安全 毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名

4、系统软件设计方案系统软件设计方案o运行机构流程图设计在大车和小车运行之前首先确定运行方向，在运行之后根据起升机构与所吊物体的水平距离判断是否在运行过程中是否加速，如果水平距离较远为了节省时间提高工作效率就需要切换档位进行变速。预计起升机构将要处于所吊物体上方时抱闸停车，停车后观察所停位置是否满足要求，如果所停位置偏移了预定位置则需要重新选择运行方向再次停车直至停至预定位置。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名系统软件设计方案系统软件设计方案o起升机构流程图设计起升机构运行之前先根据起吊物体的重量选择吊钩，物体重量小于20t大于5t时选择主钩进行起吊。小于5t时用副钩起吊更加方便、快捷、节

5、省能源。根据吊钩所处位置对吊钩进行起升或下降操作，为了节省时间、提高工作效率，吊钩在上升或下降过程中通过变频器进行速度调控。起降的过程中根据所调物体的垂直位置选择运行方向，当运行位置超出预定位置时通过电动机正反转的切换改变运行方向将物体吊至指定位置。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名总结与展望总结与展望o总结 在现在工业生产中，特别是冶金、化工等工业工作环境的特殊性，对起重机的要求也更为严苛。采用PLC控制的桥式起重机在运行可靠性、操控性、使用寿命、能源损耗等方面都优于传统桥式起重机。本课题以涟源钢铁厂桥式起重机为研究对象，通过不断的改进，所设计的硬件电路和软件基本上达到了课题的要求。

6、本论文主要工作包括以下几个方面：（1）在硬件设计方面，采用西门子S7-226PLC为核心控制器、西门子SE440系列变频器为变频调速装置，分别对大车、小车、起升机构进行起停以及速度控制。系统中还设计了完善的运行指示模块，能够清晰直观的监测起重机各部位运行情况。根据系统性能以及经济成本双重考究，完成了主要硬件的选型与主要机械设备的选型，并设计了完整的电气图。（2）在软件设计方面，利用V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6软件为开发环境，根据I/O口的设定以及硬件模块的组合搭建完成了程序的设计。并详细介绍了各机构的处理梯形图。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名总结与展望总结与展望

7、o展望 在基于PLC的桥式起重机控制系统的设计当中，由于自己所学知识的有限以及时间有限等客观原因，有些方面在实际的生产中还不够完善。尽管通过反复的改进桥式起重机基本上达到了要求，但是在很多方面还有许多可以改善的地方，进一步研究工作还可以从以下方面进行着手：（1）在控制系统当中使用了较多的电子电气元件、电路也比较负杂，这样就容易造成线路之间的相互干扰，系统的控制精度就会收到一定程度的影响。由于时间关系，本设计在故障诊断方面没有涉及。（2）本设计主要是对于单个桥式起重机的设计，没有考虑到基于现场总线技术实现桥式起重机控制系统的网络化以及智能化的设计思想，以形成从驾驶室到电气房、监控室的智能化和网络化。毕业设计题目学生姓名 毕业设计题目学生姓名致谢及点评致谢及点评