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論機械設備自動(dòng)化技術(shù)的應用
隨著(zhù)國民經(jīng)濟和科學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,機械自動(dòng)化技術(shù)廣泛的應用在目前的機械生產(chǎn)和制造工作中,成為現代化機械技術(shù)的關(guān)鍵所在。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
【摘要】結合我們國家的實(shí)際情況，我們應該有屬于我們自己的機械設備電氣工程自動(dòng)化的道路，這樣就可以確保我們國家的機械制造行業(yè)快速地、平穩地發(fā)展。因此，本文主要對機械設備電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應用進(jìn)行詳細研究。
【關(guān)鍵詞】機械設備;電氣自動(dòng)化;應用
一、前言
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷提高，人們的生活在不斷追求高效與完美，從文明社會(huì )的步行到今天的飛機高鐵;從深林群居到今天的空中家園，人們的生活經(jīng)過(guò)了不曾預想的巨變。然而萬(wàn)里高鐵南北相通不再是長(cháng)城的尸骨堆建，千米高聳大廈更不是埃及金字塔那樣搬磚上梁———他是升降機。施工升降機是建筑現場(chǎng)不可或缺的施工工具，是以電力拖動(dòng)的運行方式，把吊籠固定在兩根剛性導軌上豎直方或斜向的來(lái)回可控運行的運送工人和貨物的提升施工設備。主要用于建筑行業(yè)的橋梁、搭建高塔、高樓建造的施工現場(chǎng)載人送物，高效的運輸物料，也減少人力的消耗。特別是在高樓的施工現場(chǎng)，施工升降機起非常關(guān)鍵的作用。但是傳統的施工升降機控制方式要是繼電器元件為主，也沒(méi)用樓層呼叫，功能太單一。這樣的升降機在每一次操作時(shí)繼電器的觸點(diǎn)都會(huì )有機械損耗，減少升降機的使用壽命。工人要乘升降機，或者要物料時(shí)都是通過(guò)大聲呼喊司機，這樣嚴重影響了施工的效率。在升降機的啟動(dòng)時(shí)對周?chē)臎_擊電流大，對其他用電設備有影響。升降機負載和空載時(shí)電機沒(méi)有檔位切換，浪費能源普通的升降機沒(méi)有自動(dòng)平層停機安全系統，人為的制動(dòng)停機可能不準確定位，多次進(jìn)出搬貨物的施工純在安全隱患，而安全問(wèn)題是每個(gè)人最應該關(guān)注的問(wèn)題，沒(méi)有最好，只有更好。隨著(zhù)人們對升降機性能要求越來(lái)越高，普通升降機越來(lái)越不能滿(mǎn)足市場(chǎng)要求了。
二、機械設備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應用分析
2.1基本結構介紹
施工升降機和常規日用電梯不同，它是施工現場(chǎng)用于運送各種物料，施工工具等專(zhuān)用的施工升降機。主要有安全欄，吊籠轎廂、機械導軌、平衡重量系統、大功率電機、控制電路、安全防護設備七大部分互相配合組成，每個(gè)部分都不能缺少，各個(gè)部分互相控制。安全欄用于禁止人員及其他雜物進(jìn)入吊籠底的區域，防止當吊籠下降時(shí)發(fā)生安全事故。吊籠轎廂是有籠內和籠頂兩個(gè)工作區用于乘載人員、物料小車(chē)等的乘載籠體。機械導軌是支撐和供給吊籠運行的帶條形齒輪的鋼鐵支柱。平衡重量系統，是用于保護整個(gè)升降機運行，調整中心的特殊裝置。電機一般有三個(gè)，用于作提升或下降吊籠的動(dòng)力�？刂齐娐肥峭ㄟ^(guò)操作按鈕或手柄對應設備動(dòng)作的系統，是控制升降機工作的大腦。安全防護有門(mén)限位保護，用電器安全保護，安全抱閘。施工升降機對安全系數要求很高，對機械鋼材的選用和安裝都要經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)人員一一檢測簽字驗收，方可使用。升降機司機也要培訓考證，才能上崗從事開(kāi)機工作。但是由于施工現場(chǎng)臟亂嘈雜，司機不能及時(shí)接收施工人員的呼叫，給大家造成很多不方便，在舒適度上也不是很滿(mǎn)意。
2.2控制功能
升降機設有超載報警，超載自動(dòng)切斷電機電源，禁止運行。多層呼叫，優(yōu)先運行。自動(dòng)精準平層，安全保護。①有超載傳感器作超載監控，超載時(shí)候斷開(kāi)控制電路。②通過(guò)簡(jiǎn)單樓層上/下請求按鈕，反饋樓層呼叫信號實(shí)現對電梯實(shí)時(shí)的監測。③電梯在運行過(guò)程中，反向的請求信號等待，順行的請求到位停止。④當升降機到達呼叫層時(shí)，呼叫請求信號取消。如果還有其他層的呼叫請求信號，電梯在該層停留數秒后，繼續運行。⑤升降機運行完畢所有呼叫后，關(guān)門(mén)停在當前樓層。⑥設計檢測墜梯系統，實(shí)行強行制動(dòng)和安全抱閘等防墜梯事件。
2.3電路分析
此圖為光機集團的施工升降機電源控制系統電路圖。選擇籠內控制：當13和66接線(xiàn)端接了220V交流電后，扭轉SY開(kāi)關(guān)，然后按下籠內啟動(dòng)SA1，經(jīng)過(guò)限速器限位開(kāi)關(guān)，缺相保護開(kāi)關(guān)閉合，三相交流變頻接觸器KM2線(xiàn)圈得電，同時(shí)KM2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合。若前后及天窗門(mén)關(guān)閉到位即SL1、SL2、SL3、閉合，變頻器無(wú)故障輸出，則操作電源安全繼電器線(xiàn)圈KA1得電，KA1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合安全指示燈HL亮;在此過(guò)程中，任意一個(gè)門(mén)沒(méi)有關(guān)到位，或者打開(kāi)，或者變頻器有故障輸出，安全繼電線(xiàn)圈KA1失電，立即停電保護。KA6為剎車(chē)動(dòng)作輸出，若KA6閉合則KM3剎車(chē)接觸器閉合，抱閘同時(shí)進(jìn)行能耗制動(dòng)。選擇籠頂操作：接上籠頂轉換電纜，籠頂/籠內轉換線(xiàn)圈得電，若此時(shí)籠內正進(jìn)行操作，可以按下籠內停止SB1按鈕，KM2失電，KM2常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，然后按下籠頂啟動(dòng)按鈕SB5，則控制系統得電;若籠內不在工作時(shí)，直接按下籠頂啟動(dòng)按鈕SB5即可選擇籠頂操作。緊急按鈕SA0，緊急情況按下，系統失電。
三、硬件與軟件設計
3.1硬件設計
采用三菱PLCFX2N-64MR-001信號的PLC可編程控制器。主要理由如下：三菱公司的PLC是大品牌，質(zhì)量有保障。一般都都會(huì )承諾18個(gè)月以上任何故障的售后服務(wù)。它市面價(jià)格870元人民幣左右，它有32個(gè)輸入點(diǎn)，32個(gè)輸出點(diǎn)滿(mǎn)足設計需要，可連接輸入輸出擴展模塊和特殊功能的模塊，基本單元內置2軸獨立最高100HZ定位功能，運行出來(lái)速度可達0.7微妙。和其他牌子的的PLC互換性強，配件也方便，使用、開(kāi)發(fā)靈活。由于施工升降機要求安全、穩定、調試、安裝方便等因素采用三菱PLCFX2N-48MR-001信號的PLC可編程控制器是可行的。若實(shí)際生產(chǎn)施工需要可以使用FX2N-128MR-001。以下設計可編程控制器可擴展，名稱(chēng)均可更改，時(shí)間可以根據實(shí)際需要更改。
3.2軟件部分設計
用于控制升降機執行單向運行，體現PLC有優(yōu)先執行的智能選擇功能。呼叫任何時(shí)候都有效，第一個(gè)呼叫決定上/下登記。當升降機停止時(shí)，PLC將第一個(gè)輸入的呼叫指令和升降機當前所在樓層進(jìn)行比較，若呼叫在升降機的下方，則PLC鎖定下行，直到升降機運行完在下行過(guò)程中按下的所有下呼叫指令，才進(jìn)入上行鎖定;若呼叫在升降機上方，則PLC鎖定上行，直到運行完成上行過(guò)程中按下的所有上行呼叫指令，才進(jìn)入下行鎖定。在此我們以升降機上行為例。當升降機在一層，二層及以上呼叫時(shí)，或升降機在二層，三層及以上呼叫時(shí)，或升降機在三層，四層及以上呼叫時(shí)，PLC登記上行M40接通，M41斷開(kāi)。此時(shí)升降機優(yōu)先運行當前上行方向的呼叫。下行登記也是同樣原理，PLC將輸入信號對比處理。以此有序進(jìn)行上下運行，直到所有呼叫執行完畢，等待輸入。精準平層控制，和有效安全抱閘控制優(yōu)越性直接決定了升降機的產(chǎn)品質(zhì)量，是生產(chǎn)和運行必須考慮的安全設計。在編程中設計中間繼電器M61~M64、M71~M74在升降機運行到達目的地時(shí)，樓層檢查結合樓層傳感器精準平層停車(chē)，再完成停止過(guò)程中要完成的全部動(dòng)作后，有時(shí)間繼電器給停止的中間繼電器復位。平層停止分為三種：
�、夙樞蛲Ｖ�，在上行或下行的單向過(guò)程中需要停止;
�、谠谏闲械阶罡吆艚袠菍�，無(wú)須繼續上行而停止;
�、墼谙滦械阶畹秃艚袠菍�，無(wú)須繼續下行而停止。以三層停止為例：當升降機處于下行狀態(tài)時(shí)M41接通，若三層下行有呼叫(Y7接通)，或升降機處于上行狀態(tài)時(shí)M40接通，若三層上行有呼叫(Y10接通)，則升降機到達三層限位時(shí)，升降機電機停止，安全抱閘動(dòng)作。當上降機處于上行狀態(tài)時(shí)，且有三層下行呼叫(Y7接通)但無(wú)四層呼叫時(shí)，升降機運行到達三層M2接通，升降機電機停止，安全抱閘動(dòng)作。當升降機處于下行狀態(tài)時(shí)，且有三層上行呼叫(Y10接通)既無(wú)一層呼叫又無(wú)二層呼叫時(shí)，升降機運行到達三層(M2接通)，升降機電機停止，安全抱閘動(dòng)作。
四、結束語(yǔ)
綜上所述，機械設備對于人類(lèi)來(lái)說(shuō)是非常重要的，處在一個(gè)非常重要的地位上，因此在機械設備的制造生產(chǎn)過(guò)程當中，對于機械設備的穩定性以及實(shí)用性就非常重要了。所以說(shuō)，機械設備電氣工程自動(dòng)化的應用對于我們國家的機械設備制造行業(yè)來(lái)講是有著(zhù)非常重要的意義。
參考文獻
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