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淺談重型冶金起重設備電氣操控體系的方法

文章出處:www.erindolman.com作者:河北諾友起重人氣:發表時間:2015-01-02【
PLC控制難點問題的解決211PLC控制的機敏性與魯棒性平衡問題PLC控制具有可靠性高、響應速度快、控制靈活、壽命長及編程簡便等優點,但應用到橋式起重機的控制上,會帶來魯棒性不足的問題。淬火起重機常在多油煙、大振動的環境下作業,主令電器、繼電器、限位開關等元件的觸點時常會出現短時間接觸不良,由于PLC輸入點響應速度快,因此很易誤將此判為輸入點的動作,嚴重時會斷開程序中與之相關的自?;芈穼е缕鹬貦C停車。解決方案:盡量選擇觸點結構為瞬動觸點的元件;對PLC輸入模塊的組態,設置較長的濾波時間;在容易出問題的輸入點上加入一段的斷電延時程序。
  標準控制屏上的輔助觸點不僅為了控制接觸器動作時序而存在,很多還兼做元件故障保護,用PLC控制代替繼電器控制后,所有輔助觸點都被軟件化了,這將導致系統無法獲知元件的真實動作狀態,對此有2種解決方案:將接觸器輔助點狀態全部錄入PLC,編程時不使用軟點而使用由PLC采集回來的真實狀態,但采用這種方法可能會出現無休止的接觸不良問題。全部使用軟點編程。在程序中專門編寫接觸器狀態監視程序,用于監控PLC上的輸出狀態和接觸器的真實狀態,如果2種狀態不符的時間超過規定值,則認為是故障。但這種方法又會導致某些需要高速響應信號得不到及時處理的問題。應結合2種方案的優缺點,根據實際情況采用不同的方法。PLC自診斷程序設計320/50t-22m大型淬火橋式起重機對安全可靠性要求很高,需要利用PLC自身監視每個模塊及編碼器的工作狀態。該起重機采用的西門子S7系列PLC系統提供了相應的故障中斷模塊OB,PLC在檢測到自身有故障時會產生相應的中斷,用戶可以在中斷中處理故障信息,但如果總線或編碼器連接不良時,會導致同一故障反復地出現和消失,極易造成PLC中斷溢出或嵌套過深,從而導致PLC丟失其他可能更重要的故障中斷,造成程序的誤判。因此,本系統的自診斷程序不利用PLC的故障中斷模塊,而使用主動掃描的方式分時獲取各模塊狀態。
  減小PLC程序循環周期本系統的PLC程序需要監視每個接觸器和每個模塊的狀態,計算減速器的轉速,監視電動機溫度等。若按通常方法編程其循環周期將超過50ms,而設計程序中使用有設定值為200ms延時繼電器,顯然不能滿足要求,因此,需要通過對程序進行優化來縮短PLC的平均循環周期。本系統在縮短循環周期上主要采用了計算分時化和堆棧操作指針化2種方法?,F以電機1溫度測量程序為例,電機溫度變化相對緩慢,對響應速度要求不高,故可進行分時計算。通過PLC模擬點讀入的電機溫度值是瞬時信號,需進行較長時間系數濾波,按時間順序記錄信號的歷史數據,選擇先進先出的堆棧來保存數據,但程序如果表面化編寫,堆棧的壓棧操作會消耗大量的計算時間,因此本系統采用指針的方式來操作堆棧,通過改變指針的指向來實現堆棧的壓棧,在程序執行過程中,由于濾波的數據計算量比較大,因此將它分布到不同的周期里去計算,每經過一定數量循環才產生1個溫度值,這樣即可大大減小單周期的計算。
  基于PLC設計的320/50t-22m大型淬火橋式起重機電氣控制系統具有維修方便,可靠性高,綜合響應速度快等優點。目前該機已在某企業熱處理車間高效運行,可出色完成重要容器筒節淬火任務,取得了顯著效益。


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