CN205616464U - 一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统 - Google Patents

Abstract

一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统属于起重机控制领域，尤其涉及一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统。本实用新型提供一种工作效率高、运行控制准确的应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统。本实用新型包括PLC、上位机、卷扬变频器、大车变频器、小车变频器、第一编码器、第二编码器、第三编码器、摄像头和无线接收发射装置，其结构要点PLC的信息传输端口分别与无线接收发射装置的信息传输端口、卷扬变频器的信息传输端口、大车变频器的信息传输端口、小车变频器的信息传输端口相连，无线接收发射装置与上位机无线通信，无线接收发射装置的信号输入端口与摄像头的信号输出端口相连。

Description

一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统

技术领域

本实用新型属于起重机控制领域，尤其涉及一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统。

背景技术

目前在特种钢冶炼车间使用的起重机大多采用一台起重机由一个专门的操作者进行操作，经常出现由于操作者的经验不足导致的对位误差较大、操作效率低等问题，从而影响了整个车间的产量。因此有必要提出一种全新的起重机的电器控制系统，以改善当前出现的不足。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种工作效率高、运行控制准确的应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括PLC、上位机、卷扬变频器、大车变频器、小车变频器、第一编码器、第二编码器、第三编码器、摄像头和无线接收发射装置，其结构要点PLC的信息传输端口分别与无线接收发射装置的信息传输端口、卷扬变频器的信息传输端口、大车变频器的信息传输端口、小车变频器的信息传输端口相连，无线接收发射装置与上位机无线通信，无线接收发射装置的信号输入端口与摄像头的信号输出端口相连；第一编码器的检测信号输入端与卷扬电机转轴相连，第二编码器的检测信号输入端与大车电机转轴相连，第三编码器的检测信号输入端与小车电机转轴相连，第一编码器的检测信号输出端口通过编码器选件卡与卷扬变频器的反馈信号输入端口相连，第二编码器的检测信号输出端口与大车变频器的反馈信号输入端口相连，第三编码器的检测信号输出端口与小车变频器的反馈信号输入端口相连。

作为一种优选方案，本实用新型所述PLC的检测信号输入端口与光电开关的检测信号输出端口相连，光电开关设置在料罐上，由所述卷扬电机控制的料罐吊钩上设置有与所述光电开关配合使用的反射板。

作为另一种优选方案，本实用新型所述PLC的检测信号输入端口与料位计的检测信号输出端口相连，料位计设置在料罐的下部。

另外，本实用新型所述PLC的控制信号输入端口与遥控器接收装置的控制信号输出端口相连，遥控器接收装置无线接收遥控器的控制信号。

本实用新型有益效果。

本实用新型控制系统充分考虑了现场的运行环境，通过自动运行的方式达到现场的工艺要求，大量减少工人的劳动强度，确保操作人员在总控制室内就可以对起重机进行全方位的控制及监视现场情况，保证了操作人员的自身安全，同时也提高了工作效率，为设备使用方减少了人力开销的情况下，提高了生产速率。

为保证自动桥式起重机的安全运行，本控制系统还设有摄像头，将起重机的实时运行画面传送至总控制室，方便工作人员实时监控设备的正常运行。

本实用新型提供一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统硬件基础。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型电路原理框图。

图2是本实用新型应用于现场的作业情况图。

图3是本实用新型料位计的设置结构图。

图3中，1为连接电缆、2为料位计、3为料罐。

具体实施方式

如图所示，本实用新型包括PLC、上位机、卷扬变频器、大车变频器、小车变频器、第一编码器、第二编码器、第三编码器、摄像头和无线接收发射装置， PLC的信息传输端口分别与无线接收发射装置的信息传输端口、卷扬变频器的信息传输端口、大车变频器的信息传输端口、小车变频器的信息传输端口相连，无线接收发射装置与上位机无线通信，无线接收发射装置的信号输入端口与摄像头的信号输出端口相连；第一编码器的检测信号输入端与卷扬电机转轴相连，第二编码器的检测信号输入端与大车电机转轴相连，第三编码器的检测信号输入端与小车电机转轴相连，第一编码器的检测信号输出端口通过编码器选件卡与卷扬变频器的反馈信号输入端口相连，第二编码器的检测信号输出端口与大车变频器的反馈信号输入端口相连，第三编码器的检测信号输出端口与小车变频器的反馈信号输入端口相连。

本实用新型PLC为主控制器，与主控制室内的上位机通过无线接收及发射系统进行无线通讯；PLC与变频器可通过DeviceNet进行通讯，实时接收变频器状态信号及发送PLC输出指令；系统中主控制室与摄像头通过无线接收及发射系统进行通讯，将自动桥式起重机实时运行图像传送至上位机。

可将PLC、变频器、编码器分别配置不同的站地址，以免发生冲突导致通讯发生故障；通讯电缆采用DeviceNet网络专用通讯电缆，带有屏蔽层并在终端加装120Ω终端电阻，确保现场复杂的环境不影响DeviceNet网络内设备的正常通讯。

编码器可提供高精度的定位，一般误差不超过5mm。由于卷阳是设备上的起重机构，带有一定的危险性，所以安装在卷阳上的编码器与变频器间通过安装在变频器上的编码器选件板进行通讯，以此组成一个闭环控制系统，使控制精度更加精确、运行更加平稳同时也提高安全系数，这个编码器反馈回来的数据也可用作卷阳定位，控制卷阳的起升高度。

所述PLC的检测信号输入端口与光电开关的检测信号输出端口相连，光电开关设置在料罐上，由所述卷扬电机控制的料罐吊钩上设置有与所述光电开关配合使用的反射板。光电开关用于辅佐编码器进行精确定位，主要用于料罐吊取时的定位功能。吊钩到达料罐处，光电开关检测到反射板的反射信号完成定位。

所述PLC的检测信号输入端口与料位计的检测信号输出端口相连，料位计设置在料罐的下部。料位计用于监测料罐中物料情况，当物料低时，提示系统进行换料操作，进一步提高系统的自动化程度。

所述PLC的控制信号输入端口与遥控器接收装置的控制信号输出端口相连，遥控器接收装置无线接收遥控器的控制信号。在不需要自动运行的情况下，可通过人工用遥控器对起重机进行操作。

本实用新型根据特种钢冶炼车间内生产需要，车间内有6个冶炼炉，一个取料小车，取料小车上放置两个料罐，自动桥式起重机需要完成将取料小车上装满料的料罐吊运至冶炼炉上方并完成投料，然后再将空的料罐放回取料小车。

本实用新型通过PLC控制大车带动小车轨道左右运行，小车在小车轨道上前后运行，卷阳上下运行；由于现场有6个工作炉及一个取料小车，采用编码器满足多点的高精度定位。根据现有的梯形图程序，应用于自动桥式起重机，只需要总控制室发出1-6号炉哪个需要加料或将1-6号炉的低料位信号直接反馈到PLC，本控制系统即可完成自动取料、自动对位、自动加料等一系列动作。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统，包括PLC、上位机、卷扬变频器、大车变频器、小车变频器、第一编码器、第二编码器、第三编码器、摄像头和无线接收发射装置，其特征在于PLC的信息传输端口分别与无线接收发射装置的信息传输端口、卷扬变频器的信息传输端口、大车变频器的信息传输端口、小车变频器的信息传输端口相连，无线接收发射装置与上位机无线通信，无线接收发射装置的信号输入端口与摄像头的信号输出端口相连；第一编码器的检测信号输入端与卷扬电机转轴相连，第二编码器的检测信号输入端与大车电机转轴相连，第三编码器的检测信号输入端与小车电机转轴相连，第一编码器的检测信号输出端口通过编码器选件卡与卷扬变频器的反馈信号输入端口相连，第二编码器的检测信号输出端口与大车变频器的反馈信号输入端口相连，第三编码器的检测信号输出端口与小车变频器的反馈信号输入端口相连。

2.根据权利要求1所述一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统，其特征在于所述PLC的检测信号输入端口与光电开关的检测信号输出端口相连，光电开关设置在料罐上，由所述卷扬电机控制的料罐吊钩上设置有与所述光电开关配合使用的反射板。

3.根据权利要求2所述一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统，其特征在于所述PLC的检测信号输入端口与料位计的检测信号输出端口相连，料位计设置在料罐的下部。

4.根据权利要求1所述一种应用于特种钢冶炼的起重机自动控制系统，其特征在于所述PLC的控制信号输入端口与遥控器接收装置的控制信号输出端口相连，遥控器接收装置无线接收遥控器的控制信号。