闸门启闭机控制系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种闸门启闭机控制系统。
【背景技术】
[0002] 变频器作为一种高效的电动机电源驱动设备,由于控制性能、速度控制范围、效率 及维修性能方面的优越性,以及节能、效率高、保护功能等优点,现已广泛在工业生产中并 将陆续应用在闸门自动化控制系统中。
[0003] 目前国内闸门自动化控制系统的实现方式主要有以下几种类型:
[0004] 1)采用数字式电动机保护测控装置实现(典型产品:国电南京自动化股份有限公 司的PSM400数字式电动机保护测控装置);
[0005] 2)采用开度荷重仪、电量智能仪表实现;
[0006] 3)基于PLC控制器实现。带以太网接口的PLC,综合显示控制屏(触摸屏),电气 主回路、控制回路设备,自动化元器件等构成。
[0007] 根据以上组成发现,开度荷重仪只能对闸门系统进行测控,而缺少对主电机的保 护;变频器设备却和以上设备功能相反。基于PLC构建的自动化系统存在成本较高、系统复 杂、二次开发工作量大等缺点。
【发明内容】
[0008] 本实用新型要解决的技术问题是现有的基于PLC构建的闸门自动化控制系统成 本高、系统复杂、二次开发工作量大、闸门启闭机运行速度不可调。
[0009] 为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:闸门启闭机控制系统,包括 信号采集单元、控制运算单元、执行单元和反馈单元;所述信号采集单元包括闸门开度传感 器和荷重传感器;所述控制运算单元的输入端连接信号采集单元的输出端,控制单元的输 出端连接执行单元的输入端,所述控制运算单元采用pid控制可编程模块;执行单元的输 出端连接反馈单元的输入端,执行单元包括变频调速系统和通过变频调速系统控制运转的 电机;反馈单元的输入端连接变频调速系统的输出端,反馈单元的输出端连接控制运算单 元的输入端。
[0010] 该启闭机控制装置,解决现有装置、尤其是数字式电动机保护装置不具备闸门开 度监测、荷重监测保护及闸门运行调速等功能的不足,通过本装置可实现具备闸门开度与 荷重实时监控、启闭电机监控保护、调速等一体化功能。不同于传统的基于PLC构建的自动 化系统结构,该装置通过变频器控制闸门启闭机启动,电机电压采用数字自动斜坡补偿技 术,电机缓步升速时系统机械冲击小,能显著延长控制元件及电机机械的寿命,并以标准的 MODBUS通讯协议与触摸屏和上位机通讯同时能够有效降低成本、提高效率。
[0011] 进一步,所述控制运算单元采用可编程多功能扩展卡,包括模拟量输入/输出端 子、RS485、PID控制器;开度传感器和荷重传感器的信号通过模拟量输入/输出端子输入 RS485和PID控制器;RS-485通讯接口和外设的触摸屏依次交互连接,外设的触摸屏通过 RS-485通讯接口电连接PID控制器;PID控制器的输出端与执行单元的输入端连接;闸门 开度传感器与荷重传感器的输出的模拟量信号连接至可编程多功能扩展卡模拟量输入端 子,并通过RS-485通讯接口上传至触摸屏,供可编程多功能扩展卡在程序执行时做信号判 断以发出相应的控制命令,触摸屏给出启动及正反转信号到可编程多功能扩展卡,可编程 多功能扩展卡接到命令后控制执行单元的变频调速系统。可编程多功能扩展卡是一种集成 了可编程控制器PLC功能的扩展卡(也称用户可编程扩展卡)。用户可安装该扩展卡到变 频器上,进行自由编程,以实现所需的控制与驱动特性。该卡与变频器在逻辑设计上无缝连 接,可使得PLC编程对变频器的控制更简单更快捷,相比独立的PLC+变频器的组合更有性 能优势,本PLC卡支持高达8K的用户程序空间,极大地满足了用户的工艺需求。
[0012] 进一步,所述反馈单元包括电机速度传感器、闸门开度传感器和电机温度传感器, 前述传感器的输出信号均通过模拟量输入/输出端子输入控制运算单元内。反馈单元将检 测的信号传递给控制运算单元,Pid控制器根据该信息对电机转速和变频器的工作状态进 行实时的调控,达到精确的控制效果,此外,电机温度过高存在安全隐患,设置温度传感器 可以克服这种危险,在温度过高时直接停止电机的工作。
[0013] 本实用新型的优点是:以变频器和可编程多功能扩展卡为控制核心的启闭机控制 装置,可以实时控制,还具有启闭力矩大,节能效果显著,机械冲击小,运行安全可靠,操作 简单等优点,可满足不同工况的应用场合;实现了低成本、功能一体化,技术先进,具有较 高的推广价值,达到了预期目标。
【附图说明】
[0014] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0015] 图2是本实用新型闸门控制的流程图(上升)。
[0016] 图3是本实用新型闸门控制的流程图(下降)。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0018] 如图1-3所示,本实用新型包括信号采集单元、控制运算单元、执行单元和反馈单 元;所述信号采集单元包括闸门开度传感器和荷重传感器;所述控制运算单元的输入端连 接信号采集单元的输出端,控制单元的输出端连接执行单元的输入端,所述控制运算单元 采用pid控制可编程模块;执行单元的输出端连接反馈单元的输入端,执行单元包括变频 调速系统和通过变频调速系统控制运转的电机;反馈单元的输入端连接变频调速系统的输 出端,反馈单元的输出端连接控制运算单元的输入端。所述控制运算单元采用可编程多功 能扩展卡,包括模拟量输入/输出端子、RS485、PID控制器;开度传感器和荷重传感器的信 号通过模拟量输入/输出端子输入RS485和PID控制器;RS-485通讯接口和外设的触摸屏 依次交互连接,外设的触摸屏通过RS-485通讯接口电连接PID控制器;PID控制器的输出 端与执行单元的输入端连接;闸门开度传感器与荷重传感器的输出的模拟量信号连接至可 编程多功能扩展卡模拟量输入端子,并通过RS-485通讯接口上传至触摸屏,供可编程多功 能扩展卡在程序执行时做信号判断以发出相应的控制命令,触摸屏给出启动及正反转信号 到可编程多功能扩展卡,可编程多功能扩展卡接到命令后控制执行单元的变频调速系统。 所述反馈单元包括电机速度传感器、闸门开度传感器和电机温度传感器,前述传感器的输 出信号均通过模拟量输入/输出端子输入控制运算单元内。
[0019] 以启闭机由两组卷筒组成为例进行分析,为了维持闸门水平的上升或下降,防止 闸门倾斜,在提升装置装有高度测量装置和压力传感器用于检测闸门的高度和荷重,当两 吊点高度差大于5mm或者荷重差大于50吨时,控制系统将报警,停止变频器和电机。除此 之外,变频器还提供了 PT100电机温度报警等。可编程多功能扩展卡可编程卡是一款集成 PLC功能的扩展卡,通过该卡与变频器的无缝连接,除了可以访问变频器的功能码,进行变 频器运行状态的监视,并在该装置中集成的触摸屏进行实时监视,还可以访问一些变频器 内部的特殊变量,使其比传统的PLC加变频器的组合更具优势。
[0020] 闸门控制采用常规控制方式---本地操作。在柜门上装有主令控制按钮用于设备 的起停操作,