1.目的及意义

1.1目的、意义

传统门机的电控系统一般都是采用转子回路串电阻的有级调速,这样就会造成机械冲击频繁,振动剧烈,这些问题不仅使得效率大大的降低，而且严重的缩短了机械使用的寿命,所以随着微型计算机控制技术和高性能大容量的电力电子器件的迅速发展,变频调速系统已进入实际应用阶段并得到了大众的认可。

起重机驱动方案有许多种,现在一般采用的主要有以下几种直接起动电动机、改变电动机的极对数调速、转子串电阻调速、涡流制动器调速、可控硅串级调速、直流调速。

前四种由于调速范围小,只能在额定速度以下进行调速并且无法高速运行,属于有级调速。有级调速普遍低速性能差,并且长期进行低速运行会引起电阻器、制动器严重的发热同时它的起动电流很大,对电网及起重机各个机构有很大的冲击力,这样使得其功率因素很低。可控硅串级调速价格较低,并且减少了对起动和制动的冲击,同时也相应的提高了功率因数,实现了额定速度以下的无极调速,但是目前基本都还停留在模拟阶段。直流调速系统顾名思义采用的是直流电动机,即使它拥有很好的调速性能和起制动性能,也有很好的保护功能及系统监控功能,但直流电动机制造工艺复杂,使用维护要求很高,故障发生率也比较高。

交流调速系统已经被国内外公认为是最有发展前途的调速方式,它以其优异的调速和起动、制动性能,高效率、高功率因数和节电效果当之无愧的成为了当今节能、改善工艺流程以及提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

同时由于 PLC 程序控制具有编程简单、性能稳定，抗干扰能力强，程序可变，方便电气控制系统软硬件设计及现场施工等优势，因此，PLC 控制技术在港口起重机上广泛应用，同时随着港口物流行业的高速发展，港口起重机逐渐向大型化、专业化、智能化方向发展，这就要求现代港口起重机的装卸效率更高，电气控制性能更加稳定可靠。

目前国内港口起重机电气控制调速系统除部分采用直流调速外, 绝大多数采用交流变频调速技术，起重机整机电气控制系统采用 PLC 程序控制。港口起重机电气控制系统通常在起升、变幅、行走和旋转等主要工作机构上采用变频调速控制，起重机整机采用 PLC 程序控制，同时整机 PLC 控制系统具有自诊断功能，逐步实现港口起重机使用简单化、人性化，同时也使港口起重机管理进一步的集中、高效。

1.2国内外研究现状分析