4系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
　　4.1基本操作功能
　　基本操作功能通過(guò)撥動(dòng)允許操作鑰匙開(kāi)關(guān)和左右兩個(gè)手柄式凸輪控制器實(shí)現(xiàn)。
　　(1)允許操作鑰匙開(kāi)關(guān)
　　該鑰匙開(kāi)關(guān)有三個(gè)位置，分別是:禁止操作，抓斗作業(yè)和吊裝作業(yè)。浮吊在停止作業(yè)期間，該開(kāi)關(guān)置于禁止操作位置，此時(shí)所有的操作指令均被封鎖，一切操作無(wú)效。當(dāng)準(zhǔn)備開(kāi)始抓斗作業(yè)時(shí)，將鑰匙開(kāi)關(guān)置于抓斗作業(yè)位置，各項(xiàng)操作被允許進(jìn)行，同時(shí)，對(duì)應(yīng)于凸輪控制器的各檔位，PLC將向各變頻器輸出與抓斗作業(yè)相適應(yīng)的速度指令。當(dāng)準(zhǔn)備開(kāi)始吊裝作業(yè)時(shí)，將鑰匙開(kāi)關(guān)置于吊裝作業(yè)位置，各項(xiàng)操作被允許進(jìn)行，同時(shí)，對(duì)應(yīng)于凸輪控制器的各檔位，PLC將向各變頻器輸出與吊裝作業(yè)相適應(yīng)的速度指令。
　　(2)旋轉(zhuǎn)及變幅操作器
　　該操作器為手柄式凸輪控制器?？v向除零位外前后各三個(gè)檔位，用于控制變幅機(jī)構(gòu)，可以三級(jí)速度向前或向后動(dòng)作。橫向除零位外左右各三個(gè)檔位，用于控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可以三級(jí)速度向左或向右旋轉(zhuǎn)。操作器可以斜向操作，即可以同時(shí)控制變幅和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。各檔位的速度可在變頻器上獨(dú)立進(jìn)行設(shè)置。
　　(3)起升及抓斗操作器
　　該操作器為手柄式凸輪控制器。縱向除零位外前后各三個(gè)檔位，橫向有中位和右位兩個(gè)檔位，手柄在中位時(shí)，前后操作手柄將同時(shí)控制起升與抓斗電機(jī)同步運(yùn)行，使抓斗上升或下降。手柄在右位時(shí)，前后操作手柄將單獨(dú)控制抓斗電機(jī)，使抓斗開(kāi)啟或閉合。各檔位的速度可在變頻器上獨(dú)立進(jìn)行設(shè)置。
　　
　　4.2安全聯(lián)鎖功能
　　(1)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電氣故障安全聯(lián)鎖
　　旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電氣故障包括旋轉(zhuǎn)變頻器故障、斷路器故障、隔離開(kāi)關(guān)未合上故障。故障發(fā)生后由PLC發(fā)出指令旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)立即停機(jī)(其中大部分故障也將直接導(dǎo)致停機(jī))，同時(shí)，起升、抓斗及變幅機(jī)構(gòu)在PLC控制下減速停機(jī)，停機(jī)后其他三個(gè)機(jī)構(gòu)可通過(guò)操作桿復(fù)零來(lái)激活操作功能，以便把抓斗下放到適當(dāng)位置后檢修故障。
　　(2)機(jī)構(gòu)電氣故障安全聯(lián)鎖
　　變幅機(jī)構(gòu)電氣故障包括變幅變頻器故障、斷路器故障、隔離開(kāi)關(guān)未合上以及由接觸器差動(dòng)信號(hào)反映的故障(差動(dòng)信號(hào)是指由PLC根據(jù)動(dòng)作指令與動(dòng)作反饋的不一致作出的故障判斷)。故障發(fā)生后由PLC發(fā)出指令變幅機(jī)構(gòu)立即停機(jī)(其中大部分故障也將直接導(dǎo)致停機(jī))，同時(shí)，起升、抓斗及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在PLC控制下減速停機(jī)，停機(jī)后其他三個(gè)機(jī)構(gòu)可通過(guò)操作桿復(fù)零來(lái)激活操作功能，以便把抓斗下放到適當(dāng)位置后檢修故障。
　　(3)起升及抓斗機(jī)構(gòu)電氣故障安全聯(lián)鎖
　　起升及抓斗機(jī)構(gòu)電氣故障包括起升或抓斗變頻器故障、斷路器故障、隔離開(kāi)關(guān)未合上以及由接觸器差動(dòng)信號(hào)反映的故障。故障發(fā)生后由PLC發(fā)出指令起升及抓斗機(jī)構(gòu)立即停機(jī)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)及變幅機(jī)構(gòu)在PLC控制下減速停機(jī)，停機(jī)后其他兩個(gè)機(jī)構(gòu)可通過(guò)操作桿復(fù)零來(lái)激活操作功能，以便把抓斗移動(dòng)到適當(dāng)位置。
　　此時(shí)，PLC將作出允許故障下放操作的確認(rèn)，操作下放鑰匙關(guān)閉后，操作人員即可踏動(dòng)腳踏板，通過(guò)釋放起升及抓斗機(jī)械制動(dòng)器將抓斗放下，以便檢修故障。
　　(4)PLC故障時(shí)的安全聯(lián)鎖
　　PLC出現(xiàn)故障時(shí)所有設(shè)備均將立即停機(jī)，PLC的連線邏輯設(shè)計(jì)保證了PLC故障停機(jī)時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于安全停機(jī)狀態(tài)。如果PLC在故障時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤輸出，可立即進(jìn)行緊急停機(jī)操作。
　　
　　4.3防誤操作功能
　　(1)瞬間加速防誤操作
　　當(dāng)操作人員瞬間將某個(gè)機(jī)構(gòu)從零速推進(jìn)到最高速時(shí)，變頻器將不立即響應(yīng)此操作，而是按正常設(shè)定以允許的最大加速度升速。
　　(2)快速反向防誤操作
　　當(dāng)操作人員將某個(gè)機(jī)構(gòu)從一個(gè)方向的高速運(yùn)行快速切換到反方向運(yùn)行時(shí)，變頻器將不立即響應(yīng)此操作，而是按正常程序減速停機(jī)，待獲得零速反饋后再進(jìn)行反向啟動(dòng)。
　　(3)行程防誤操作
　　當(dāng)操作人員不慎使起升及抓斗或者變幅機(jī)構(gòu)超越正常行程，PLC將立即發(fā)出該機(jī)構(gòu)的緊急停止指令，同時(shí)封鎖該方向的操作，反方向操作將在操作器復(fù)零時(shí)激活，以便機(jī)構(gòu)退出超行程位置。
　　(4)力矩平衡功能
　　抓斗提升時(shí)是由起升及抓斗電機(jī)同時(shí)動(dòng)作的，但在抓斗閉合時(shí)抓斗電機(jī)已提前動(dòng)作，因此容易導(dǎo)致起升及抓斗電機(jī)受力不平衡，抓斗電機(jī)及鋼繩容易受損，為解決這個(gè)問(wèn)題，在提頭及抓斗變頻器間采用力矩跟蹤控制方式，兩臺(tái)電機(jī)的受力可很快達(dá)到基本一致。
　　
　　5結(jié)束語(yǔ)
　　
　　浮吊式起重機(jī)由于工作環(huán)境惡劣，在設(shè)計(jì)中要考慮的技術(shù)細(xì)節(jié)問(wèn)題是比較多的，只要注意對(duì)上述提到的問(wèn)題做好技術(shù)處理，安裝調(diào)試便會(huì)順利得多，系統(tǒng)投運(yùn)一年來(lái)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，受到用戶好評(píng)。
　　
　　參考文獻(xiàn)
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