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原文传递 2500t工程起重船起重控制系统的研究
论文题名: 2500t工程起重船起重控制系统的研究
关键词: 工程起重船;起重控制系统;运行机制;稳定性分析
摘要: 随着人类对海洋的深度开发,大型海上工程蓬勃发展。大型起重船舶作为不可缺少的工程船舶,是海上装卸、港口建设以及各种海上平台建造和吊装的必备工具。随着航运事业的不断发展,造船业呈上升发展趋势,相应的对浮式起重机的需求量也逐渐增多。但现代船舶对设备的要求越来越高,特别要求浮式起重机工作效率高,操作简便安全,运行可靠,尤其是对远洋海上作业,要求起重机有良好的工作特性,因此,加强对起重船的控制系统的研究具有重要的意义。
  本课题基于2500t起重工程船项目以起重船起重控制系统为对象,结合了变频调速技术,PLC控制技术及PROFIBUS现场总线技术等,对起重机控制系统进行了较深入的研究。起重机控制系统采用集散控制方式,即采用PLC的CPU集中控制管理,通过分布式I/O及通讯适配器与远程输入输出模块及变频器交换数据。起重操纵人员在操纵室通过起重控制系统实现起重控制、起重运行状态显示,以及故障诊断。
  系统采用分布式现场总线结构,控制部分采用SIEMENS S7400系列PLC,实施整机的逻辑控制、安全保护与连锁以及故障诊断和状态监视等。PLC与各传动装置及I/O分站之间采用Pro fibus-DP现场总线进行通讯,通过STEP7编程软件对系统进行结构化设计,易于设计实现和维护。上位CMS系统与PLC之间采用工业以太网通讯,并通过组态软件进行上位机界面设计,极大提高了系统的稳定性和可靠性。
  针对起升机构联动时的四电机同步运行情况,采用“PLC+变频器+交流电机+编码器”的闭环控制方法,同步控制系统采用主从控制方式,通过将编码器信号输入PLC控制系统与变频调速装置组成速度闭环控制系统,使起升机构的运行更加稳定、可靠。
  实际结果表明,该起重控制系统运行良好,使用方便,达到用户要求,同时提高了系统的控制精度,具有一定的实用参考价值。
作者: 夏六兵
专业: 控制工程
导师: 黄兵
授予学位: 硕士
授予学位单位: 江苏科技大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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