前言：本站為你精心整理了電鍍生產(chǎn)線變頻器控制系統(tǒng)改造范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

一ABS塑料電鍍工藝流程

根據(jù)ABS塑料電鍍生產(chǎn)工藝流程，該電鍍生產(chǎn)線有除油槽、親水槽、粗化槽等18個槽位（槽位代號按順序分別為1號～18號），全線總長約40m，而倉庫車間長約25m，因此需將電鍍槽按工藝順序分兩邊均勻分布，即分2條電鍍生產(chǎn)線，但必須首尾相連按工藝進(jìn)行電鍍。在電鍍生產(chǎn)線的左側(cè)上掛點(diǎn)（原位裝貨點(diǎn)），由工人將待電鍍零件裝入掛籃，掛到起重機(jī)吊鉤上，并發(fā)出啟動信號，起重機(jī)吊鉤上升并按工藝流程要求在需要停留的槽位停止、下降、停留、上升。如此完成電鍍工藝規(guī)定的每一道工序，直至第2條電鍍生產(chǎn)線的末端下掛點(diǎn)（卸貨點(diǎn)）卸下電鍍好的零件，根據(jù)需要自動返回原位，重新裝貨發(fā)出啟動信號進(jìn)入下一輪電鍍加工循環(huán)。

二起重機(jī)改造總體思路及硬件改造措施

為實(shí)現(xiàn)ABS塑料電鍍生產(chǎn)工藝，并保留地面點(diǎn)動（上、下、左、右、前、后）操作功能，作如下改進(jìn)：

（1）選用可編程控制器（PLC）實(shí)現(xiàn)對起重機(jī)的自動運(yùn)行控制。

（2）為實(shí)現(xiàn)快速搬運(yùn)和準(zhǔn)確制動停車，減小起重機(jī)停車的沖擊和掛籃的搖晃，采用變頻器對電動葫蘆電機(jī)、小車電機(jī)、大車電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。

（3）為控制起重機(jī)對上、下掛點(diǎn)和18個槽位進(jìn)行準(zhǔn)確定位，在大車導(dǎo)軌上的對應(yīng)位置加裝定位開關(guān)SQ0、SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、SQ6、SQ7、SQ8、SQ9；在小車導(dǎo)軌上兩側(cè)對應(yīng)位置加裝定位開關(guān)SQ10、SQ11。考慮起重機(jī)主要工作在自動循環(huán)狀態(tài)，其定位開關(guān)的工作頻率高、可靠性及精度要求也較高，因此以上定位開關(guān)均選用LXJ0型接近開關(guān)（直流24V），由PLC內(nèi)部電源24V提供。

（4）為實(shí)現(xiàn)地面點(diǎn)動和電鍍自動循環(huán)的切換、急停、停止、啟動等功能，在原有懸掛式按鈕盒按鈕的基礎(chǔ)上加裝一塊控制板，其中，SB9為點(diǎn)動或自動循環(huán)切換按鈕（復(fù)合自鎖按鈕），SB10為緊急停車按鈕，SB11為起重機(jī)啟動按鈕，SB12為停止按鈕。原懸掛式按鈕盒按鈕均隨大、小車移動，加裝控制板固定安裝在上掛點(diǎn)附近，以方便工人操作。

（5）電動葫蘆下方需要加裝2個重錘限位器。SQ14控制上升高度，SQ17控制下降高度，下降高度應(yīng)根據(jù)電鍍槽液位高度來確定。

（6）為清楚起重機(jī)工作狀態(tài)，增加了電源、越位報警、手動、自動狀態(tài)指示燈。它們分別是HL1、HL2、HL3、HL4。

（7）由于起重機(jī)改造后處于長時間工作狀態(tài)，在主線路中加裝熱繼電器。

（8）原控制電氣線路主電路中有6個接觸器，現(xiàn)只保留3個接觸器。

（9）考慮變頻器和電機(jī)之間的連線比較長

可能導(dǎo)致變頻器過電流跳閘，漏電流增加，電流顯示精度變差等，因此布線時應(yīng)盡可能讓兩者間不超過50m，確實(shí)超出的，則選用輸出電路濾波器（OFL濾波器）；同時，因PLC輸出端接有感性負(fù)載（接觸器線圈），將會影響PLC正常工作，為提高PLC控制系統(tǒng)的抗干擾能力，在負(fù)載兩端并聯(lián)RC吸收電路（交流負(fù)載）。

三PLC與變頻器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1可編程控制器型號選擇

根據(jù)電鍍工藝和硬件改造方案，確定了輸入、輸出端口的數(shù)量，并考慮經(jīng)濟(jì)性，滿足使用要求，決定選用FX0N－60MR型號的日本三菱可編程控制器，其有36個輸入點(diǎn)和24個輸出點(diǎn)，滿足了控制電氣線路改造的需求。

2變頻器型號選擇

電動葫蘆、小車、大車的運(yùn)行由一個變頻器實(shí)現(xiàn)控制，由于電動葫蘆起重電機(jī)功率最大（0．8kW），因此所選變頻器只要能滿足電動葫蘆電機(jī)，則大車、小車均能滿足。已知起重電機(jī)型號為ZD21－4，額定功率0．8kW，額定電流2．2A。變頻器類型的選擇和型號確定該起重機(jī)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，為了實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩，適當(dāng)加大容量。由于該變頻器安裝在配電箱內(nèi)，因此選用防護(hù)式，不帶選用件。綜合以上情況，確定選用高性能矢量三菱變頻器，型號為：FR－A740－1．5K－CHT。

3變頻器主要參數(shù)

設(shè)定Pr．79設(shè)為3（外部組合操作模式）；Pr．10設(shè)為18Hz（制動動作頻率）；Pr．4設(shè)為90Hz（高速）；Pr．5設(shè)為40Hz（中速）；Pr．6設(shè)為20Hz（低速）。

4軟件編寫本程序

主要采用步進(jìn)指令、基本指令、特殊軟元件進(jìn)行編程，將自動循環(huán)和地面手動操縱分為兩條通道，由SB9（X30）為選擇條件，如不作選擇，則程序默認(rèn)為自動循環(huán)狀態(tài)，否則進(jìn)入地面手動操縱狀態(tài)。現(xiàn)將起重機(jī)進(jìn)入自動循環(huán)工作狀態(tài)程序進(jìn)行說明。

（1）自動循環(huán)

按下啟動按鈕SB11（X32），此時不論電動小車和大車處于任何位置（空載狀態(tài)），大車先將以90Hz（快速）返回至上掛點(diǎn)（原位），而后小車也以90Hz（快速）定位到上掛點(diǎn)（原位），此時接近開關(guān)SQ0、SQ10發(fā)出信號，大車、小車電機(jī)通過變頻器被先后制動停移，吊鉤開始快速下降，下降至設(shè)定高度時，下降定位開關(guān)SQ17發(fā)出信號，吊鉤停止下降等待掛籃上掛。如上掛完成，工人按啟動按鈕SB11，則吊鉤以90Hz（快速）提起掛籃上升運(yùn)行。上升至設(shè)定高度時，上升開關(guān)SQ14發(fā)出信號，吊鉤停止上升并制動，防止掛籃自行墜落。定時器延時3s后，PLC向大車2個電機(jī)發(fā)出信號，大車以90Hz（快速）向除油槽（1號槽）方向移動，運(yùn)行6s后以40Hz（中速）運(yùn)行3s，再以20Hz（低速）運(yùn)行2s，待除油槽接近開關(guān)SQ1發(fā)出信號，大車停止右移，準(zhǔn)確定位后，吊鉤快速下降至SQ17，開始6min的除油，除油完畢后吊鉤快速上升至開關(guān)SQ14，吊鉤在除油槽上方停10s，讓鍍件表面鍍液流回到電鍍槽中，定時時間一到，大車又快速向親水槽（2號槽）方向移動，然后再經(jīng)2次減速后定位到親水槽，以此類推，直到完成活化槽（9號槽）工序后大車不再向右移動，此時第1條生產(chǎn)線9個槽電鍍工序完成。接著由小車以90Hz快速向清洗槽（10號槽）橫向移動，運(yùn)行15s后以中速運(yùn)行3s，再以低速運(yùn)行2s至SQ11制動定位至清洗槽，完成清洗槽工序后，大車往反方向運(yùn)行，直至大車運(yùn)行到第2條生產(chǎn)線的第18個清洗槽時，ABS塑料電鍍工序全部完成，大車?yán)^續(xù)快速返回至下掛點(diǎn)，待SQ0發(fā)出信號，大車被制動停移，吊鉤快速下降至設(shè)定點(diǎn)，等待工人取下掛籃。取下掛籃后，如果是單次循環(huán)或電鍍?nèi)蝿?wù)完成，則按停止SB12，此時吊鉤快速上升至SQ14后，小車快速橫向移動至SQ10，起重機(jī)?？吭谏蠏禳c(diǎn)并停止工作，原位待命。如果是多次循環(huán)，則按啟動SB11，此時吊鉤不再上升，小車直接快速橫向移動至SQ10回到上掛點(diǎn)（原位）等待第2批零件掛籃上掛。

（2）停止

在自動循環(huán)狀態(tài)時，在電鍍過程中，如出現(xiàn)一般性質(zhì)異常情況可按停止按鈕SB12，起重機(jī)將停止運(yùn)行，待問題處理完畢后，按啟動按鈕SB11將繼續(xù)運(yùn)行。

（3）急停

在自動循環(huán)狀態(tài)時，遇緊急情況時，按SB10能禁止所有輸出（應(yīng)用M8034）。

（4）六檔點(diǎn)動控制功能

按點(diǎn)動或自動切換按鈕SB9時，電動葫蘆、大車、小車處于行走范圍內(nèi)任何位置均可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動控制功能，此時手動指示燈亮。

（5）來電或恢復(fù)供電指示功能

通電指示由Y04驅(qū)動，Y04通過特殊繼電器M8000的常開觸點(diǎn)聯(lián)接，在PLC開機(jī)后，使Y04線圈被驅(qū)動，指示燈亮。

（6）越位報警功能

起重機(jī)運(yùn)行時，當(dāng)?shù)蹉^上升過程因重錘限位器失效，斷火限位器SQ20將發(fā)揮作用，切斷電動葫蘆電機(jī)電源，或者當(dāng)大車、小車移動時，只要碰到限位開關(guān)SQ12、SQ13、SQ15、SQ16，起重機(jī)則停止工作，報警燈亮。

四結(jié)束語

該起重機(jī)經(jīng)多次調(diào)試和運(yùn)行，各項(xiàng)功能均滿足生產(chǎn)需求，系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠，操作靈活方便，抗干擾能力強(qiáng)。特別是在運(yùn)行中避免了急剎車所造成的振動和吊鉤的晃動，實(shí)現(xiàn)了高效運(yùn)行準(zhǔn)確停車等功能。應(yīng)用PLC、變頻技術(shù)對單梁懸掛起重機(jī)改造成ABS塑料電鍍自動生產(chǎn)線專用行車，不僅解決了企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中的困難，為企業(yè)提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，還能為同類技術(shù)升級改造提供借鑒和參考。

作者：劉遠(yuǎn)娟單位：廣東省河源技師學(xué)院