天津广播电视大学
机械设计制造与自动化专业本科
机电接口技术课程设计
标题高炉卷扬机PLC控制变频调速系统设计
学校滨海学院
学号
姓名XXX
指导教师XXXX
日期2016年10月26日
f摘要
高炉上料卷扬机是高炉的关键设备之一当前国内多数304M3级高炉的主卷扬机的调速方式采用转子串电阻调速式但电阻容易烧毁加上卷扬机钢丝绳松紧程度不一有时出现料车“挂顶”事故严重影响了生产因此需要此系统进行改造。本文针对异步电机这样一个多变量的、强祸合、参数时变的复杂非线性系统系统地研究了异步电机参数辨识与状态估计方法分析了交流电动机各种调速方法的优劣。转子磁场定向控制使交流调速系统的性能产生了质的飞跃异步电机无速度传感器矢量控制更是增加了系统的简易性和鲁棒性这种系统需解决两个问题转速的估计和转子磁链的观测。对系统的仿真实验表明基于模型参考自适应系统的矢量控制系统具有较好的静态和动态性能选择了矢量控制变频器解决进料系统控制问题。最后本文给出了一种基于矢量控制的异步电机变频调速系统实现方案。变频调速的主电路设计是带有特殊性的电力电路设计既要遵守电力设计的一般规律也要考虑变频调速系统的特殊情况同时针对控制目的选择变频器通过控制端子实现的控制系统功能正确设置命令和频率源等参数采用PLC控制保证调速控制精度考虑控制电路的抗干扰措施对硬、软件进行了优化设计从而保证了系统控制的实时性和安全性。
关键词高炉上料卷扬机PLC变频器变频调速
f目录
前言3
1系统的背景和研究意义3
2PLC技术的发展及工作特点2
21PLC的概述3
22PLC的发展3
23PLC的工作特点4
3变频器技术的发展及应用4
31变频器的概述4
32变频器的发展5
33变频器的应用5
一、系统概述6
11系统构成6
12系统工艺流程与控制要求7
二、料车高、中、低速运行参数设置9
21料车速度控制要求9
22变频器的端子功能10
23变频器的参数意义10
24变频器的参数设置操作方法11
三、硬件设计12
31设备选择12
311交流电动机的选用12
312变频器的选择12
32IO分配及PLC的选型13
321IO分配13
322PLC的选型13
33IO接线图15
四、软件设计16
41S7200PLC主程序设计17
411主程序17
412电源Power19
413指示灯Lights20
414电磁抱闸Electromag
eticbrake21
415正常运行Nomal22
416状态监测Mai
te
a
ce25
五、调试运行27
结论28
参考文献29
f前言
1系统的背景和研究意义
高炉上料卷扬机是高炉冶金系r