多工作模式電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)的研制.pdf

1、自2003年我國房地產(chǎn)事業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期起，國家的鋼鐵產(chǎn)量也相應(yīng)高速發(fā)展。電磁起重機(jī)是內(nèi)部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的一種裝置，被廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、機(jī)械、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)，常作為吊運(yùn)鋼鐵等導(dǎo)磁性材料或用作電磁機(jī)械手，夾持鋼鐵等導(dǎo)磁性材料。目前國內(nèi)電磁起重機(jī)存在工作模式簡單，工作現(xiàn)場安全系數(shù)不高等問題。盡管國內(nèi)對(duì)該設(shè)備的研究雖起步較早，但多是從理論上闡述了電磁起重機(jī)的工作原理，鮮有開發(fā)出可滿足于對(duì)工作性能、操作

2、舒適性、自動(dòng)化程度、工作安全可靠性、故障監(jiān)控能力等需求的設(shè)備。
　　本文針對(duì)現(xiàn)有電磁起重機(jī)的多工作模式需求，參考現(xiàn)有電磁起重機(jī)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和鋼鐵吊運(yùn)的工況流程，提出了具有“勵(lì)磁、調(diào)磁、強(qiáng)磁、分張放板”多種工作模式的電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，包括主電路設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)。同時(shí)分析了各種工作模式的實(shí)現(xiàn)方案，提出了利用小波變換來實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn):分張放板工作模式。<

3、br>　　主電路采用的是三相正橋與反橋相并聯(lián)的橋式整流電路，阻感性負(fù)載且電感值極大。三相正橋用來輸出直流電壓或直流電流，產(chǎn)生電磁吸力，從而完成吸料過程;反向橋用來輸出產(chǎn)生抵消剩磁作用的反向電流，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的完全放料。硬件的設(shè)計(jì)是以TMS320F28335作為核心元件，配合著外圍電路構(gòu)成相應(yīng)的通信模塊、存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、I/O輸入輸出模塊、AD采樣模塊、過零檢測模塊等完成電磁起重機(jī)的各個(gè)模式的功能;軟件的設(shè)計(jì)是以CCS5.5程序編譯軟

4、件為平臺(tái)，結(jié)合著控制芯片TMS320F28335豐富的內(nèi)部資源，以面向?qū)ο蟮腃++語言采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種工作模式的程序。上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)是以Qt為平臺(tái)開發(fā)出一款上位機(jī)應(yīng)用軟件，用于對(duì)電磁起重機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測與控制。
　　最后，通過對(duì)樣機(jī)進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，研發(fā)出一套具有在不同工況下的“勵(lì)磁、調(diào)磁、強(qiáng)磁、分張放板”工作模式功能的電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)以及配套的上位機(jī)控制程序。相比傳統(tǒng)的電磁起重機(jī)電源系統(tǒng)