Крановые установки » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Крановые установки

15.09.2014

Схема траектории движения захвата крановой установки показана на рис. 7.3, а. Захват находится в точке в. Работа крановой установки происходит следующим образом.
При наличии хлыстов в точке г оператор нажимает кнопку «пуск» SB1 (рис. 7.3, б) и захват опускается из точки в → г. Далее движение грузозахвата происходит по траектории г → в → б → а → б → в. В точке а производится выгрузка пакета хлыстов. Ввиду переменного ритма работы выбираем путевую схему управления, для чего в характерных точках траектории устанавливаем конечные выключатели.
Воздействие на эти конечные выключатели производится винтом с гайкой 1 (см. рис. 7.3, а), который приводится в движение от электродвигателя подъема и опускания захвата, и другим винтом с гайкой 2 от электродвигателя перемещения захвата «вправо — влево». Заметим, что две траектории вертикального движения захва-та в → г (г → в) и б → а (а → б) управляются датчиками SQay и SQбy, тогда датчики SQвy и SQгy можно исключить (см. рис. 7.3, с).
Как отмечалось ранее, захват крана находится в точке в. После нажатия оператором кнопки SB1 включается двигатель вертикального перемещения захвата и начинается движение вниз Y1 (в → г), затем процесс происходит автоматически.
Крановые установки

При воздействии гайки 1 на датчик SQay происходит реверс двигателя перемещения захвата и начинается движение вверх Y2(г → в). Дойдя до датчика SQбy, гайка 1 воздействует на него и включается двигатель горизонтального перемещения захвата вправо Yз, причем датчик SQбy находится в поджатом состоянии. При воздействии на датчик SQвx движение вправо прекращается и включается двигатель вертикального перемещения захвата, начинается движение вниз Y1(б → а), при нажатии на датчик SQay начинается движение вверх У2(а → б). При этом во время движения вниз — вверх датчик SQбx находится в поджатом состоянии.
При срабатывании датчика SQбу двигатель вертикального перемещения отключается и движение вверх прекращается. Включается двигатель горизонтального перемещения захвата Y4(б → в), до точки в. Достигнув точки в, захват воздействует на датчик SQвx и движение влево прекращается, двигатель горизонтального перемещения захвата отключается. Захват вернулся в исходное положение. Установка вновь готова к работе.
Для составления математической модели установки необходимо построить циклограмму. Для построения циклограммы определим входные и выходные сигналы.
Входные сигналы (см. рис. 7.3, б) фиксируются положением захвата и началом работы:
- SB1 — сигнал включения двигателя на перемещение захвата вниз;
- конечный выключатель SQay — сигнал о приходе захвата в крайнее нижнее положение (точка г или а);
- конечный выключатель SQбy — сигнал о приходе захвата в крайнее верхнее положение (т.е. точка в или точка б);
- конечный выключатель SQвx — сигнал, фиксирующий крайнее левое положение захвата;
- конечный выключатель SQбx — сигнал, фиксирующий крайнее правое положение захвата.
Выходные сигналы Yi определяют направление движения захвата:
• движение вниз происходит при нажатии кнопки SB1 или при срабатывании конечного выключателя SQбx, тогда
Крановые установки

• движение вверх происходит при срабатывании конечного выключателя SQaу, тогда
Крановые установки

• движение вправо происходит при срабатывании конечного выключателя SQбy, тогда
Крановые установки

• движение влево происходит при срабатывании конечного выключателя SQбy, тогда
Крановые установки

Движения вправо и влево выполняются одним конечным выключателем SQбy. Для того чтобы различить эти движения, необходимо ввести дополнительное промежуточное реле К5 (рис. 7.3, в), которое своими контактами управляет правильным выбором направления движения.
По полученным входным и выходным сигналам строится циклограмма работы крановой установки (см. рис. 7.3. б).
Анализируем работу системы по циклограмме.
Первая проверка. Эта проверка заключается в анализе достаточности условия включения элементов:
• движение вниз. Для Y'1 видим, что сигнал SB1 кратковременен. Чтобы выполнялась первая проверка, введем самоблокировку, тогда
Крановые установки

где Y'1 — включающий сигнал, постоянный на протяжении всего включающего периода. Уравнение Y1'' = SQбxSQayK1 остается прежним;
• движение вверх
Крановые установки

• движение вправо
Крановые установки

• движение влево
Крановые установки

Вторая проверка. Эта проверка заключается в анализе условия выключения — не появляется ли во время действия выходного сигнала ложное отклонение:
• движение вниз. Для Y'1 сигнал SQay во включающем периоде не появляется, следовательно, вторая проверка удовлетворяется:
Крановые установки

Аналогично рассуждая, получим
Крановые установки

• движение вверх
Крановые установки

• движение вправо
Крановые установки

• движение влево
Крановые установки

Третья проверка. Эта проверка заключается в анализе отключающего периода, где возможно ложное срабатывание. Здесь проверяются комбинации включающих и отключающих сигналов:
• движение вниз
Крановые установки

Эти комбинации в отключающем периоде не встречаются, следовательно, исходные уравнения остаются.
Для Y1'' = SQбхSQayK1 видим, что эта комбинация встречается в отключающем периоде, чтобы исключить это ложное включение. Введем в исходное уравнение реле К5, так как сигнал от реле К5 присутствует при ложном и отсутствует при истинном включениях и тем самым мы исключим ложное срабатывание. Тогда исходное уравнение примет вид
Крановые установки

• движение вверх. Третья проверка удовлетворяет комбинациям SQауSQбу и SQгуSQбу, которые в отключающем периоде не встречаются:
Крановые установки

• движение вправо
Крановые установки

Эта комбинация встречается в отключающем периоде, следовательно, возможно ложное срабатывание, но эту область полностью перекрывает сигнал К5, который мы введем специально для различения движения влево Y4 и вправо Y3 (сигнал K5 был нами использован и для движения вниз). Введем К5 в исходное уравнение для Y3 (так как сигнал Y5 отсутствует во время истинного включения Y3 и присутствует во ложного включения), получим
Крановые установки

• движение влево
Крановые установки

Эта комбинация встречается во время работы сигнала Y3. Чтобы не произошло ложного включения сигнала Y4, введем в исходное уравнение K5. Тогда исходное уравнение примет вид
Крановые установки

Теперь проведем анализ для промежуточного сигнала Y5. Исходная формула имеет вид
Крановые установки

где f' — включающий сигнал, f' = SQay; f" — отключающий сигнал, f" = SQбу.
Тогда
Крановые установки

Первая проверка не удовлетворяется, поэтому добавляем самоблокировку. Тогда исходное уравнение примет вид
Крановые установки

Вторая проверка не удовлетворяется, так как во включающем периоде отключающий сигнал меняется, т.е. SQбу исчезает. Чтобы исключить ложное отключение, используем сигнал SQбх, так как в момент истинного отключения он отсутствует.
Тогда отключающий сигнал
Крановые установки

и исходное уравнение примет вид
Крановые установки

Третья проверка удовлетворяется, так как
Крановые установки

Ни одна из этих комбинаций не встречается в отключающем периоде циклограммы.
Таким образом, окончательно будем иметь следующие логические уравнения:
Крановые установки

Запишем эти уравнения в матричной форме, добавив аварийную кнопку остановки SB2. Тогда математическая модель автоматического управления крановой установки примет вид
Крановые установки

По полученной математической модели составляется схема управления (см. рис. 7.3, в).
При нажатии на кнопку SB1 срабатывает реле K1, которое самоблокируется своим контактом и «запоминает» заданное движение вниз. Другой контакт (на схеме не показан) включает пускатель электродвигателя на опускание захвата. Опустившись вниз (гайка I), захват воздействует на конечный выключатель SQау; при этом срабатывает реле К2, а реле K1 обесточивается размыкающим контактом SQay. Реле К2 включает контактор электродвигателя подъема на движение вверх. В крайней верхней точке в при подъеме захвата срабатывает конечный выключатель SQвy', при этом включается уже реле К3, а реле К2 обесточивается размыкающим контактом SQбу (см. рис. 7.3, а), т.е. движение вверх прекращается и т.д.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: