贵阳水泥厂项目50

1、贵阳水泥厂项目50/10T双梁行车变频改造技术方案变频改造技术方案编 制：审 核：编制单位:贵州大力神起重机械有限公司编制日期：2008年12月8日一、前曰贵阳水泥厂混料车间两台50T/10T双梁行车由于使用年限长，加 上原设备交流凸轮控制器进行控制，采用绕线式电动机转子串电阻调 速，交流控制器由于频繁的动作和高压的影响，经常会出现触点烧交 流控制器由于频繁的动作和高压的影响，经常会出现触点烧损的现 象，电阻箱受工作环境的影响容易腐蚀、老化，设备严重老化，事故 频繁，能耗大，为此厂方委托我公司对其进行更新改造。二、原设备概况1、设备型号：QD-50/10-28.5-A5；2、安装地点：贵阳水泥

2、厂混料车间；3、设备主要技术参数如下表：QD-50/10-28.5-A5双梁行车主要技术参数表序号项目参数备注1主钩起重量50T2副钩起重量10T3跨度28.5m4主钩最大起升高度12m5副钩最大起升高度16m6主钩最大起升速度5.9m/min7副钩最大起升速度13.2m/min8小车运行速度38.5m/min9大车运行速度85.9m/min10主钩电机型号YZR280M-10Z/55功率：55kw,AC50Hz380V11副钩电机型号YZR200L-6Z/22功率：26kw,AC50Hz380V12小车电机型号YZR160M2-6Z/7.5X2功率：8.5kw,AC50Hz380V13大车电

3、机型号YZR180L-8/13功率：13kw,AC50Hz380V三、改造技术要求1、无大起动冲击电流;2、加减速平缓，无波动；3、故障归零，行程限位可靠；4、设备故障率低，可靠度高。四、改造技术方案1、根据原设备的各项技术参数及使用单位提出的改造要求，制定 了 PLC加变频器的改造方案，用普通鼠笼电机替代不比绕线电机，用 PLC和变频器替代原高速、控制系统；所有行程限位用无触点接近开 关，信号线采用屏蔽电缆，滑触线采用安全滑触线；变频器柜为防尘 柜，安装在原调速控制柜处，PLC柜安装在驾驶窒内，驾驶窒内的联 动控制台操纵手柄及位置不变。2、桥式起重机有大车2台、小车电机1台、主钩电机1台、副

4、钩 电机1台，共五台电机，由于大车2台电机是同步，因此在改造过程 中共用一对号变频器进行控制，这样共需要4台变频器。结构图2所图2方案结构图(1)输入、输出点的确定及设备选型本系统共有输入点：14点，输出点:24点，共38点。如表2所示。表2鼠笼电机方案I/O点分配I/O点用途I/O点用途10.0启动11.1减速10.1停止Q0.0电源输出10.2零位Q0.1大车电源输出10.3前限位Q0.2大车电机正转10.4后限位Q0.3大车电机反转10.5过载输入Q0.4-Q0.6速度输出10.6急停Q0.7复位输出10.7复位Q1. 1过载输出11.0加速本方案采用西门子S7-200(224)型PLC

5、，其外部再扩展四个EM222模 块。在方案中变频器为电动机提供频率可调节的交流电源，是实现时 机速度调节的关键设备。大车、小车是普通反抗性负载，只需配用普 通型或高功能型变频器即可，而主钩及副钩为位能性负载，应配用可 实现四象限运行的矢量控制型变频器，同时变频器应配备制动电阻， 防止在生产过程中电动机处于再生制动时将动能反馈到变频器直流 电路中。对变频器的参数设置，可根据厂家变频器的操作手册进行设 置。(2)控制程序设计在设计程序时，可以继续采用方案一中的设计方法，将主令控制器的 程序作为公用程序，节省部分输入点。在设计公用程序时根据不同型 号的变频器速度输入的编号对进行编程。PLC输出除电源

6、外，其它均 采用小型继电器，程序通过控制小型继电器动作来实现电动机的正反 转、升降、前后行走及速度调节。由于程序设计与方案一大致相同， 其速度输出程序如下。LDN I0.1 /停止按钮A Q0.0 /电源启动LPSLDB= VB100, 1 /一档OB= VB100, 2 /2 档OB= VB100, 3 /3 档OB= VB100, 4 /4 档OB= VB100, 5 /5 档ALDLPSA I0.3=Q0.1 /正转LPPA I0.4=Q0.2 /反转LRDLDB= VB100, 1O M10.0O M10.1ALD=Q0.3 /变频速度输出选择1LRDLDB= VB100, 2O M1

7、0.0ALD= Q0.4 /变频速度输出选择2LRDLDB= VB100, 4O M10.1OB= VB100, 3ALD=Q0.5 /变频速度输出选择3=M10.0LPPAB= VB100, 5=M10.13、设备及材料选型如下表所示:设备及材料选型表序号设备及材料名称型号数量备注1变频器Altivar38-751施耐德2变频器Altivar38-301施耐德3变频器Altivar38-221施耐德4变频器Altivar38-18.51施耐德5鼠笼电机JO2-82-8/5516鼠笼电机JO2-74-6/2217鼠笼电机JO2-52-6/7.528鼠笼电机JO2-71-8/1319无触点接近开关XS1/2W20施耐德10屏蔽信号电缆BVR1.5X4300米11安全滑触线HFF300米防尘12PLCS7-200(224)1西门子4、现场接线由电气工程师根据PLC、变频器的I/O分布、用途以 及联动台点位通、断情况，绘制接线图，电工根据接线图接线