英语原文共 10 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

---

可编程控制器在桥式起重机上的应用

CUI Tian-shi , DONG Gui-ju, FANG Jun-long

摘要：这篇文字是关于PLC的应用（由西门子制造的模块S5-135U）在桥式起重机上。主要是关于PLC模块S5-135U的工作原理与应用。

关键词:PLC的应用；桥式起重机。

1 导语

PLC（可编程逻辑控制器）是一种专门设计的自动化设备，适用于工业环境，其可靠性和它的性能是很高的，它被广泛应用在自动化程度高、环境恶劣且危险的地方。数字控制技术、工业机器人和可编程控制器被称为工业自动化的三大支柱它是大中型起重机设备中的关键设备。桥式起重机是可编程逻辑控制器应用的典型实例。

2 桥式起重机的简要介绍

HMK260E是专门由德国Goo Hua公司设计并制造的一种桥式起重机。使用电动葫芦、电动工具和电动抓车工具，配有专用设备（可编程逻辑控制器，S5-135U，和编程设备，PG685）,可以监督并控制起重机的反馈参数。在使用PLC之后，HMK260F的控制系统、传动装置和保护装置结合在了一起。这种形式在许多方面使整个机器系统完善，还增加了可靠性，而且还增加了起重机整机功能。

技术参数：最大负荷：80t；工作范围：最大半径40米，最小半径11米；起升高度：

离地面以上30 M ，地面以下15米；速度：0.85米/分钟；梯度：6%。

3　S5-135U

可编程控制器，S5-135U，属于SIM ATIC S5，这是一个多处理器的高性能设备，可应用于中、高质量控制等任务开环反馈控制、信号传输、监控和一些复杂的自动控制。S5-135U的CPU有三种配置形式，多处理器操作、单处理器操作和增加通信处理器。

S5—135U典型配置 如示图1。单处理器的运行方式是用粗线排列的。

图1 s5-135 U系统的典型结构

根据不同的情况，s5-135你可以选择的处理器，S处理器、R处理器、M处理器或cpu928来完成一些简单的任务。不同于其他的PC，S5—135U中央控制器同时有几个处理器一起工作。这是非常有用的，当控制过程是太复杂的一个处理器，那么这个过程可以分为几个独立的子任务。在这过程中的每一个处理器使用（S5总线）访问I/O模板。

S5—135U可以用其他SIM ATIC控制系统。可编程器件可用于程序设计，文件编制和程序审查。用户程序可以用STEP5语言、汇编语言或其他高级语言。S5—135U由紧凑的外壳

用21个扩展槽和组合风机供电。如果在中央没有足够的插槽控制器在一些特殊的应用条件下，可以使用扩展单元。

4 S5-135U在桥式起重机中的应用

操作系统：s5-dos，MS-DOS；主模型：cpu928；外围设备：pg685程序

编辑、印刷机、LCD显示；编程语言：STEP5汇编语言。

s5-135 U的应用如图2示

输入信号 过程 输出信号

传感器 继电器

接触器

其他SIM ATIC → S5-135U → 电磁阀

控制系统 控制系统 其他SIM ATIC控制系统

行列计算机 行列计算机

图2 S5—135U使用图

桥式起重机的自动化程度很高。它的控制系统是非常复杂的，其中有200多个监测点。该控制系统分为24个子系统。24个子系统将监控S5—135U。每当出现问题时，它们将在液晶显示屏上显示，该系统将立即作出反应。

开机后，系统程序自动访OBI（或FBO）。处理器执行用户程序，从第一指令到最后一个指令一个接一个，在最后一个指令执行时，处理器执行用户程序再从第一个指令开始。系统在流通领域工作。在每一时期系统都进行以下行为：

3.1 启动循环时间控制：初始化系统参数。

3.2 输入程序镜像：可编程控制器将存储输入点或输入数据的状态对主存储器进行寄存器，然后立即关闭输入端口。

3.3 通信输入符号：通信处理器的输入符号。

3.4 访问用户界面：可编程控制器扫描用户程序，以及处理用户程序。

3.5 输出程序镜像：当所有的指令都进行完全的时候，状态在镜像寄存器中的所有输出继电器被存储在输出锁存器在新时期。

3.6 通信输出标志：根据工作状态改变输出标志系统。

在STEP5程序的启动前，输入/输出模板的信号状态被读取并传送到输入镜像寄存器。用户程序根据输入镜像寄存器的内容计算输出镜像寄存器的内容。在STEP5 程序完全执行之后，是进行信号输出镜像寄存器的状态被传递到输入/输出模板。

在这种情况下，程序会中断或退出：

3.6.1 设备或程序中有故障；

3.6.2 根据操作者的命令启动pg685功能停止工作。

在正常情况下，LCD的显示如图3。

起重机准备操作 12. 12. 99

Gottwald　duesseldorf　 HMK-260 10: 10: 49

图3

如果程序被中断，原因和故障的一部分将在液晶显示器上显示如图4。这对于操作人员而言操作方便。

主系统接地故障

003　　= 00. E-F54 L10

图4 系统故障状态

在运行和调试工作的地方，S5—135U的特色功能可以完全满足桥式起重机的工作条件。运行可靠，操作简单，故障率低，自动化程度高。

大型冶金起重机优化设计的研究

Xianwen Wu, Bo Chen , Dan Zhang, Jian Li

摘要：根据应用，结构和320 / 50t-22m大型淬火起重机的技术要求，对起重机的一般结构和起升机构进行了优化设计，计算了起重机的主要技术参数。设计中的关键问题进行了讨论。提供同类起重机设计计算的参考。本文具有一定的应用价值。

1 导语

冶金起重机是一种起重设备。它总是使用在这些部门，例如，铸造行业，锻造部门，淬火部门，冶金部门。随着生产力的发展发电设备，石油，化工，重型机械及用户的高质量要求对于大型锻件，热处理技术和设备都需要相应的提高。另外，用于起重锻件的淬火起重机的尺寸也有所增加。因为淬火起重机的重量很大，淬火起重机的制造更为复杂，具有较高的质量这是设计中的技术难点。因此，320／50t淬火起重机在中国有非常大的规模在中国。对起重机的总体结构和起升机构进行了优化设计。

2 起重机的关键技术特点

通过冶金起重机的工作原理和设计要求，设计手册进行研究，得到了起重机的关键技术特点。

（1）起重能力

主钩：320t，辅助钩：50t。

（2）跨度

路= 22 m.。

（3）起重高度

主钩：23m，辅助钩：24m。

（4）额定工作速度

主钩关键起重机构：16米/分；

辅助钩的起重机构：19.6米/分；

小车行走速度：26米/分，行车速度：41米/分。

（5）限位

起重机主钩中心距与起重机轨道表面距离2000m。

起重机辅助钩中心距与起重机轨道表面距离1000m。

3 设计标准和原则

通过对冶金起重机应用工作条件及工作要求容量，价格和速度的考虑。因此，起重机设计标准规范GB3811-83，起重机安全标准GB6067-85规格，冶金起重机jb5898-91规范必须在设计过程中遵循。有一些考虑因素，如钢结构表面处理，电气系统保护和运行方式。电气控制通过变频器实现模式。计算桥式起重桥，选择相应的模型计算整个起重机布置方案的可行性是通过条件位置计算方法及类比法分析。机械方法是在结构中使用危险截面内力计算。设计一个横截面按允许应力法或极限状态法检查强度、刚度，以优化整体起重机设计。

4 起重机的一般结构

320 / 50t桥式起重机是用大型工件淬火相结合做为其强化处理，同时可作为大部件起升设备。这台起重机主要由一个小车、桥架、行驶机构，超载安全保护装置，驾驶室，维修室无轨动力箱，烘干油润滑装置，电气系统组成。

起重机的结构如图1所示。

①小车供电②维修室③司机室④小车⑤桥⑥-龙门

图1冶金起重机的主要部件

4.1 小车

车主要由车架、主起升机构、运行机构、320 / 50t吊钩组组成，如图2。小车的主梁和端梁都是箱形截面梁结构。车架的组合结构有足够的强度和刚度，另一方面，必须确保他们的连接是安全可靠的。在正常工作中不使小车的车架变形。

①320t吊钩组②50t吊钩钩组生产组③台车旅行机制④主升降机制

⑤-小车车架⑥-辅助升降机构的车架

图2汽车冶金起重机

主起升机构，四个普通电机分别通过减速器驱动四个鼓，实现机械同步，四个鼓的高速同步轴与双电机同步系统相结合。从起升机构一种电机驱动的双滚筒齿轮减速器。卷绕系统与卷绕鼓组通过绳索和固定滑轮组和移动滑轮组相连。主起升机构采用四组刹车盘，但两液压推进器制动器是由起升机构使用。卷绕筒由钢板制成，具有轧制焊接工艺。采用轮翼轮。中硬齿面采用双输入和输出。运行机构的小车。

小车运行机构的集中驱动方法的是完成1 / 4的工作。马达通过在台车上固定的直齿轮减速器驱动两轮。

该电机通过全齿联轴器与齿轮减速器相连。减速器和车轮的齿轮之间的连接通过万向轴联轴器实现。角闭合轴承箱由轮组组成。双法兰圆筒形的花纹是用车轮。液压推进器制动器的类型是块式制动器。立式齿轮减速器的类型是QJ和中硬齿面。

4.2 安全防护

主从式起升机构具有位置限制保护开关和超速保护开关。超载限制器设置主从式起升机构的平衡臂下，并提示报警发出时的额定载荷为90%。另外，当额定载荷为105%时，起升机构的作用也会降低。

旋转编码器安装在低速轴两齿轮减速机低速轴的同步检测。生产实践表明，低转速轴两齿轮减速同步误差超过5%的起动，电机立即停止运转。

1. 起重机起重机构的设计计算

5.1钢丝绳最大静拉力的计算

S*Q/(2m*y*y1)

Q1-起升重量（Q1=320t） Q2-吊具重量（Q2=30t）

m-滑轮组功率 (m=12) Q=Q1*Q2

y1-滑轮组效率 (y1=0.95) y2-导向滑轮效率(y2=0.98)

因此S=15.66t

5.2 钢丝绳的选择

最大拉断力满足下式

Smax*n/S

钢丝绳的类型是44ZAA6times;36SW IWR1670ZS 其断拉力是117.2t。钢丝绳的实际安全系数为7.5。

5.3卷筒长度的计算

L0*（H*m*n/D0）*t

H -最大起升高度（H=23.5m）

m-单组滑轮组的功率倍增 ( m=6 )

t- 绳槽节距 (t=49m)

n-安全系数 (n=3)

L=L1 L2 L0=2300mm

此外，辊的强度和稳定性的计算需通过相应的方程。

主起升电机的类型为YZR450L1-8，其转速为742转/分钟，它的功率是475千瓦。这个

主起升变速箱扭矩为3.55 KNm，其传动比为31.7。主起重制动器的类型是texu500-c.

1. 总结

根据淬火起重机的应用、结构特点、相关技术文件和具体的国家标准，可进行淬火起重机主要技术参数的设计和计算。目前，该起重机已在一个企业的热处理厂的高效运行。这一发展320t淬火起重机满足企业发展的需要生产。为今后类似起重机的设计提供了依据和参考。具有一定的应用价值。

可编程控制器技术在中国的发展

Liu Jianming and Cuiwei

摘要：在中国建立了一个大型的电力线通信（简称PLC）测试网络。本文介绍了可编程控制器技术的研究与发展在我国市场的应用和推广。在最后，

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

---

资料编号：[152815]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word