程亮
中冶建工集团有限公司安装工程分公司重庆400050
摘要：起重机机械是现代化生产必不可少的重要设备，桥式起重机能否正常工作将直接影响工业现场的生产效率，甚至关系到人身、设备的安全。本文介绍了新技术在桥式起重机上的应用进行分析。
关键词：新技术；桥式起重机；
1.桥式起重机目前的现状分析
随着我国工业化的不断发展，各种各样的起重机械油然而生，并且得到了广泛的应用，这样会使劳动的强度有所下降，同时大大的提高了工作效率与质量。桥式起重机在工业生产过程中起到了至关重要的作用，桥式起重机正常的运行可以使生产工作顺利的完成。对以前的工业生产的情况进行分析，可以看出大部分的桥式起重机是利用绕线式交流异步电机进行拖动，使用转子串电阻的方式进行调速工作，同时还要进行系统的有效控制，这样就会使桥式起重机具有一定的特征。
（1）这样会使继电接触器控制系统的故障更高，当桥式起重机工作的时候，继电接触器的控制系统会因环境、工作人员和设备等因素的影响出现严重的故障，这样就会导致维修费用的增加。
（2）使用这种桥式起重机的能量消耗大。使用转子串电阻调速的桥式起重机属于能耗性调速，这样就会导致桥式起重机在运行的时候会消耗大量的能量，就会造成环境污染，没有达到节能环保的需求。
（3）系统保护功能不完善。桥式起重机的机械特性软，不能对起吊物品的稳定性和安全性进行保障，这也会给机械本身带来一定不好的影响，减少起重机的使用时间。
目前的桥式起重机还存在着很多的缺陷，不能更好地满足工业生产的要求，因此要积极的使用新技术来对桥式起重机进行优化升级，提高桥式起重机的功能与水平，使其更好地满足工业生产的需求，做到高效率、节能环保，使工业生产具有更高安全可靠性。
2新技术在桥式起重机上的应用
2.1系统控制要求及设计
桥式起重机运行机构，分为主起升机构、副起升机构、大车运行机构、小车运行机构4个部分，这些机构能使起重机向各个方向运动，满足实际应用需求。总结以往的桥式起重机应用经验，确定其运行速度要求分为1-6挡；加减速时间为3-6秒，因此常用的小型起重机需要一台电动机的支持，而大型起重机需要2-4台电动机的支持，这使得起重机运行过程中所产生的惯性较大，所以要防止电动机被倒拖动处于发电状态时产生过电压，这需要有制动控制单元及制动电阻来释放能量。基于此，在优化桥式起重机的过程中需要引用PLC技术，四大运行机构调速均采用变频调速，变频器通过开关量端子接受PLC控制信号。（1）起升机构。因为起升机构属于位能负载机构，所以需要有两台电动机的支持，相应的也需要两个变频器控制一个电动机，从而保证机构能够稳定的、可靠的、有效的运行。当然，需要特别说明的是变频器的选择应以变频器的额定电流为准；而控制方式是带PG的矢量控制，为此需要PLC接收电动机的旋转编码器经数模转换卡送达的反馈信息，以便能够有效的控制起重机构，避免吊钩下滑等不良现象发生。（2）运行机构。同样的为了保证运行机构能够良好操作，需要两个电动机及变频器。但这一改造的过程中，需要慎重考虑运行机构的实际情况，也就是工作频率较少，相应的在调速控制系统中最好也设置一个变频器。另外需要特别说明的是对于变频器的选择，应当以电动机的额定功率为准。
2.2变频器参数设置及调试
为了使变频器可以更好的满足工业生产的需求，就要对相关的变频器进行调试工作，其主要利用Siemens激动设备配套的DriveMonitor编剧工具对参数进行相关设置。这个调试工作主要会对工厂的设置值进行恢复，同时还会对参数进行调整，这样可以使变频器更好地进行工业生产，推动工业生产的发展。
（1）快速参数设置。一般情况下，进行快速参数设置主要是在恢复工厂的设置之后再进行。其需要在DriveMonitor这界面选择合适的参数菜单，变频器调速的相关参数就会出现在主窗口，这个时候相关的工作人员需要快速的对其进行参数设置。如果出现没有软件可以进行快速参数设置，工作人员就需要在变频器操作面板上进行，这个时候相关的参数会跟着参数的降低而出现自动显示出来，工作人员就要正确的设置相应参数，这样其他的参数就会自动的计算。
（2）特殊参数调整。在对变频器进行调试时，需要对特殊参数进行调整，在进行调整的过程中，相关的工作人员需要严格按照控制要求进行调整工作，对个别的参数进行科学合理的设置。需要对变频器的激活制动控制功能的控制块进行参数设置，工作人员需要根据实际情况进行科学有效的设置，这样可以保证制动器动作的正确性。
2.3PLC控制程序的编写
在EU指令前的逻辑运算结果首先是一个由OFF→ON的正跳变（上升沿），从而产生一个宽度为一个扫描的周期脉冲，驱动起后面的输出线圈。根据PLC电器原理图，需要编写程序实现的功能如下所示：禁止大车东行、禁止小车南行、禁止大车西行、禁止小车西行、所有的大小车减速运行、禁行启动设备起保护作用、禁运行和关闭保护等。
2.4安装和调试
系统的安装与调试主要包括连接，检查和调试几个阶段。在连接阶段，需要与实际操作情况结合主电路按原理图进行连线并检查，经检查无误后，方可通电，最后进行调试。具体在调试时，在通电后不要急于运行，要查各检电气设备的连接是否正常，然后再进行单一设备的逐个调试。按照系统要求进行变频器参数的设置以及进行PLC程序的编写并传入PLC中，进行模拟运行调试，观察输入和输出点是否合乎要求。对整个系统，要统一调试，包括安全和运行情况的稳定性。最后，在系统正常的情况下要进行试机，看是否符合相关的功能要求。
2.5性能特点
采用先进的现代交流变频调速和可编程控制技术，对传统的桥式起重机的拖动系统进行技术改造，新系统具有如下显著特点：（1）PLC的应用可以有效解决电气系统联锁和接线复杂的问题，由于采用网络通讯控制方式，极大简化了控制回路，减少了施工难度；（2）启动和停车时降低了机械传动冲击，可明显改善钢结构的承载性能，延长了起重机的使用寿命；（3）制动器通过变频器根据电机转矩及转速进行控制，只有当电机转矩达到设定值时才打开制动器，即实现有力矩开闸，在起升机构中不会出现重物下滑，确保系统安全可靠，而关闭制动器是通过变频器检测电机转速，当电机转速低到设定值后发出关闭制动器指令，即实现低速抱闸，减少对机械的冲击；（4）有超载限制器，过电流过转矩等各种完善的保护功能，可以最大限度地避免重大设备事故发生；（5）系统所用变频器，能较大提高系统的功率因数和整机工作效率，节能效果显著，平均节电率可达20%以上；通过PLC将所有信号综合检查比较，并在综合信号显示屏上显示，方便技术人员和操作人员的维护与现场监控，并缩短维修时间，提高了设备的可开动率；PLC可以通过自身通讯接口或扩展通讯模块与上级监控网络进行通讯，方便实现集中网络控制和监控。
参考文献：
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