1 引言(或绪论）1．1 课题简介本次毕业设计课题为“20/5t桥式起重机电气控制系统设计”。
其主要任务是将接触—继电器控制的传统桥式起重机利用PLC进行改造.用到的实验台是THJPES-2型机床PLC电气控制实训考核装置,所以本次任务的重点是完成模拟实验.本次设计的控制部分主要是西门子S7—200 PLC系统，并结合STEP7软件进行了简单的控制编程。
1．2桥式起重机在现代工业中的发展情况桥式起重机是现代工业生产和起重运输中实现生产过程机械化、自动化重要的工具和设备.所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用。
经过多年的发展,我国桥式起重机的应用不断扩大，随着技术进步，针对实际中桥式起重机的恶劣工作坏境及长时间超负荷作业而导致的事故，为桥式起重机改造提出了新的要求，以便在实际操作更加安全、更加高效。
1．3PLC在工业自动控制中的应用可编程程序控制器简称PLC，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器,是一种以微机处理器为核心用作数字控制的专用计算机。
它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电器操作维护人员的技能和习惯,摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达形式，形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很简单。
PLC现已成为现代工业控制三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT)之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序、具有远程通讯联网功能等优异性能,日益取代由大量中间继电器组成的传统继电—接触器控制系统在机械、化工、冶金等行业中的重要作用。
PLC的应用深度和广度已经成为一个国家工业先进水平的重要标志之一.微电子技术与计算机技术的结合,使PLC 的功能变得更加强大，通过可编程控制的实现，为PLC 增添了使用上的灵活性。
桥式起重机结构2009-10-12 09:47桥式起重机的结构组成：桥式起重机主要由机械、电气和金属结构三大部分组成。
机械部分：由主起升机构、副起升机构（15t以上才有）、小车运行机构和大车运行机构组成。
其中包括：电动机、联轴器、传动轴、制动器、减速器、卷筒和车轮等。
金属结构：主要由桥架（主梁、端梁、栏杆、走台、小车轨道）、司机室和小车架组成。
电气部分：由电气设备和电气线路组成，包括桥吊的动力装置和各机构的起动、调速、换向、制动及停止等的控制系统。
桥式起重机主要由哪些部件组成?答：桥式起重机主要由桥架、大车运行机构、小车运行机构、起升机构和电气设备组成。
如以机械工程图来表示起重机的结构，桥式起重机整台设备就是总图，在总图中又分㈩大十分别驱动机构图、大车集中驱动机构图、起升机构系统图、小车运行机构系统图。
以上总图和部分装配图是由产品设计人员制定的，他们设计图纸时就考虑到整台设备的制造工艺、装配、使用等工作程序。
为了使读者了解桥式起重机的机构和由哪些部件组成，分别将总图和部件装配图列出，图4—1为桥式起重机总图，图4-2为大车分别驱动机构图，图4-3为大车集中驱动机构图，图4-4为起升机构系统图，图4-5为小车运行机构系统图。
4．1-2桥式起重机的主要技术参数有哪些?答：桥式起重机主要技术参数包括起重量、跨度、起升高度、工作级别、主要尺寸、极限位置等数据。
现将常用的桥式起重机5'、10t、15／3—50／lOt、75／20t、100／20t的技术数据分别列出供工作参考使用。
5t、10t桥式起重机的技术参数如表4-l所示。
现将15／3—50／lOt桥式起重机的技术参数列出，如表4-2所示。
现将75／20t、100／20t桥式起重机的技术参数列出，如表4-3所示。
4．1-3桥式起重机运行机构的驱动方式有哪些?答：桥式类型起重机运行机构的驱动方式有3种：(1)集中低速驱动这种起重机的电动机和减速箱放在桥架走台中间，由低速轴通过联轴器传动大车车轮转动。
32/5T双梁桥式起重机主副钩电动机共用一套变频器控制改造方案姓名：唐跃顺身份证号： 330126************申报等级：技师（二级）申报工种：维修电工准考证号： 1411221101000000114培训单位：杭州中策职业技能培训学校工作单位：杭州正翔起重机械制造有限公司日期： 2014年11月 10日目录一、概述…………………………………………………………P3二、技术改造要求………………………………………………P3三、改造中元器件的选择………………………………………P4四、变频器调速控制系统的工作原理………………………… P4五、桥式起重机调速控制的技术要求……………………… P4六、桥式起重机旧原理图和现原理图描述………………… P5七、变频参数设置………………………………………………P8八、起重机起升机构改造前后比较……………………………P9九、结束语………………………………………………………P9十、参考文献……………………………………………………P932/5T双梁桥式起重机主副钩电动机共用一套变频器控制改造方案内容提要：本文通过对桥式起重机起升机构用变频器调速，凸轮控制器控制的改造设计分析，阐述了桥式起重机，用凸轮控制器控制变频器调速是可行的，在不要求双钩同时运作的工作场合，具有提高工作效率和较好的经济效益等优点关键词：变频器凸轮控制器改造调速。
一、概述32/5T桥式起重机装在黄岩模具厂精加工车间里，主要用于精加工装卸配件之用，起重机的电气传动系统有大车电动机两台，小车电动机一台，主、付钩升降电动机各一台，这些均为交流绕线转子异步电动机，采用传统的转子串电阻方式起动和调速，由于这种调速方式，在运行过程中因机械特性软、惯性大、稳定性能差,特别在吊、装、卸精密设备过程中，因起动冲击惯性大，主钩下降回零位是产生的电气反接制动，极易产生工件放不到位，往往就容易发生吊件物与设备间碰撞，严重的就造成配件或设备损坏，这对操作者来说，每次用起重机操作时都有很大的压力，在操作人员的要求下，厂领导同意对桥式起重机进行技术改造，但要从根本上解决上述的问题，只有彻底改变绕线转子异步电动机转子串电阻调速方式，随着电子技术的飞速发展，变频器的性能，可靠性都有了很大的提高，这也在桥式起重机传动系统中的应用提供了有利条件。
起重机的基本构造无论是结构简单还是结构复杂的起重机，其基本构造都是由金属结构部分、传动机构和安全、控制系统3大部分组成。
能使起重机发生某种动作的传动系统，统称为起重机的机构。
因起重运输作业的需要，起重机要做升降、移动、旋转、变幅、爬升及伸缩等动作，而这些动作必须由相应的机构来完成。
起重机的基本机构有起升、运行、回转和变幅4个机构。
另外，还有塔吊的塔身爬行机和汽车、轮胎等起重机专用的支腿伸缩机构。
起重机的每个机构均由4种装置组成，即驱动装置、制动装置、传动装置和与机构作用直接相关的专用装置。
驱动装置分人力、机械和液压驱动装置。
制动装置是制动器。
不同类型的起重机使用各种不同型式的块式、盘式、带式、内张蹄式和锥形等制动器。
传动装置是减速器。
不同类型的起重机使用各种不同形式的斜齿轮、蜗轮和行星减速器。
一、起重机的起升机构起升机构的驱动装置采用电力驱动时为电动机。
其中，葫芦起重机多用异步鼠笼式电动机，其他电动起重机多采用绕线式异步电动机，或直流电动机。
履带、铁路起重机的起升驱动装置为内燃机。
汽车、轮胎起重机的起升机构驱动装置是由原动机带动的液压泵、液压油缸或液压电动机。
起升机构包括起升卷筒（或链轮）、钢丝绳（或链条）、定滑轮、动滑轮、吊钩（或抓斗、吊环、吊梁、电磁吸盘）等。
二、起重机的运行机构起重机的运行机构可分为轨行式运行机构和无轨行式运行机构（轮胎、履带式运行机构），这里只介绍轨行式运行机构。
轨行式运行机构除了铁路起重机以外，基本上都是电动机驱动形式。
此运行机构是由电动机、制动器、减速器和车轮四部分组成。
车轮装置由车轮、车轮轴、轴承及轴承箱等组成。
采用无轮缘车轮，是为了将轮缘的滑动摩擦变为滚动摩擦，此时应增设水平导向轮。
车轮与车轮轴的连接可采用单键、花键或锥套等多种方式。
起重机的运行机构分为集中驱动和分别驱动2种形式。
集中驱动是由一台电动机通过传动轴驱动两边车轮转动运行的运行机构形式，集中驱动只适合小跨度的起重机或起重小车的运行机构。
