SIWAREX U電子稱重模塊在造船龍門吊上的應用

 

    關鍵詞：造船龍門吊
、稱重模塊
、超負荷限製

 

    一項目簡介

 

    隨(sui)著(zhe)我(wo)國(guo)現(xian)代(dai)化(hua)建(jian)設(she)的(de)發(fa)展(zhan)和(he)世(shi)界(jie)船(chuan)舶(bo)的(de)需(xu)求(qiu)，近(jin)幾(ji)年(nian)來(lai)部(bu)分(fen)世(shi)界(jie)上(shang)的(de)大(da)型(xing)造(zao)船(chuan)基(ji)地(di)已(yi)逐(zhu)步(bu)轉(zhuan)移(yi)中(zhong)國(guo)，目(mu)前(qian)中(zhong)國(guo)已(yi)成(cheng)為(wei)世(shi)界(jie)上(shang)的(de)第(di)三(san)大(da)造(zao)船(chuan)大(da)國(guo)
，造(zao)船(chuan)行(xing)業(ye)在(zai)我(wo)國(guo)的(de)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan)
，推(tui)動(dong)了(le)中(zhong)國(guo)經(jing)濟(ji)的(de)快(kuai)速(su)發(fa)展(zhan)，同(tong)時(shi)也(ye)給(gei)我(wo)國(guo)高(gao)效(xiao)造(zao)船(chuan)帶(dai)來(lai)了(le)嚴(yan)竣(jun)的(de)考(kao)驗(yan)和(he)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。

 

    武漢港迪電氣集團有限公司是集設計
、製造、安裝、調試起重設備
、電氣控製係統及高、低壓生產
、配(pei)製(zhi)為(wei)一(yi)體(ti)
，並(bing)提(ti)供(gong)相(xiang)關(guan)技(ji)術(shu)谘(zi)詢(xun)與(yu)培(pei)訓(xun)的(de)新(xin)型(xing)高(gao)科(ke)技(ji)企(qi)業(ye)，是(shi)目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)主(zhu)要(yao)的(de)起(qi)重(zhong)設(she)備(bei)電(dian)氣(qi)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)製(zhi)造(zao)商(shang)之(zhi)一(yi)。下(xia)麵(mian)就(jiu)以(yi)我(wo)公(gong)司(si)承(cheng)製(zhi)的(de)江(jiang)蘇(su)熔(rong)盛(sheng)重(zhong)工(gong)900T造船龍門吊為例，介紹西門子SIWAREXU電子稱重模塊在造船龍門吊上稱重與安全控製應用。(附：江蘇熔盛重工第一台900T造船龍門吊主機圖，熔盛重工共四個船塢
，規劃這樣的900T造船龍門吊上四台)

 

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    圖1江蘇熔盛重工第一台900T造船龍門吊主機圖

 

    二控製係統組成

 

    在這龍門吊的上、下小車的兩個遠程站上各掛一個SIWAREXU模塊
，上小車遠程站上的SIWAREXU模塊接上小車起升一和上小車起升二兩個銷軸傳感器，下小車遠程站上的SIWAREXU模(mo)塊(kuai)接(jie)下(xia)小(xiao)車(che)主(zhu)起(qi)升(sheng)和(he)下(xia)小(xiao)車(che)副(fu)起(qi)兩(liang)個(ge)銷(xiao)軸(zhou)傳(chuan)感(gan)器(qi)，於(yu)是(shi)這(zhe)台(tai)龍(long)門(men)吊(diao)的(de)四(si)個(ge)起(qi)升(sheng)機(ji)構(gou)的(de)稱(cheng)重(zhong)和(he)超(chao)載(zai)保(bao)護(hu)就(jiu)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)四(si)個(ge)銷(xiao)軸(zhou)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)這(zhe)兩(liang)個(ge)SIWAREXU稱重模塊相連，其重量信號通過Profibus通訊方式傳到主站的CPU上。

 

    1、SIWAREXU模塊介紹。

 

    SIWAREXU稱重模塊是一種多用途的稱重儀表,用於所有簡單稱重和測力任務。緊湊的模塊設計易於安裝到所有SIMATIC係統中。用於料倉和料罐的稱重式料位測量、吊車的載荷測量、皮帶輸送機的載荷、工業升降機或軋鋼機的過載保護等。無論哪種稱重應用，SIWAREXU稱重模塊都可以將重量數值直接傳送到自動控製係統

，沒有信號傳輸過程中的偏差，也無需其它通訊接口。可以掛在S7-300的PLC的主站或遠程分站上
，模塊外型如圖2：

 

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    圖2SIWAREXU電子稱重模塊外形圖

 

    此模塊有兩個通道，一個模塊可接兩個傳感器，其特點是：

 

    1）每個傳感器與它直接連接時不用經過變送器或放大器轉換，因而可減小轉換誤差
，大大提高稱重精度和檢測頻率。

 

    2）這種稱重模塊可以放在遠程分站上與PLC相(xiang)連(lian)，因(yin)而(er)避(bi)免(mian)了(le)一(yi)般(ban)稱(cheng)重(zhong)係(xi)統(tong)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)毫(hao)伏(fu)級(ji)信(xin)號(hao)與(yu)主(zhu)機(ji)長(chang)距(ju)離(li)連(lian)線(xian)，提(ti)高(gao)了(le)稱(cheng)重(zhong)係(xi)統(tong)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)性(xing)


，對(dui)係(xi)統(tong)變(bian)頻(pin)器(qi)多(duo)的(de)工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)更(geng)顯(xian)其(qi)優(you)越(yue)性(xing)，本(ben)機(ji)含(han)維(wei)修(xiu)吊(diao)和(he)電(dian)梯(ti)共(gong)有(you)12台變頻器。

 

    3）稱重模塊內麵電路集成度高,並有獨立的CPU係統，因而穩定性好
，占用CPU的資源不大，對溫度
、氣壓和濕度的變化不敏感。

 

    4）模塊稱重標定簡單，用PC機與模塊RS-232通訊
，標定一次成功
，不用常規多次標定取平均值
，去皮非常簡單
，兩個通道還可分別同時設置上、下限報警值。

 

    5）該稱重模塊還可直接接數字顯示儀表，就地顯示稱重值（本機未用此功能）。

 

    6）稱重模塊采樣周期、分辨率和是否需濾波可靈活選擇。

 

    7）稱重模塊參數設置值可保存在PC機上。

 

    2、SIWATOOLU校稱軟件介紹

 

    SIWATOOLU軟件可以通過獨立於自動化係統並類似Windows窗口來設置SIWAREX稱重模塊。通過設置

，可以修改、保存和打印稱重模塊的所有參數以編製設備文件。SIWATOOLU提供不同的診斷選項，可確保以在線模式快速定位故障。使用此軟件，可方便的對秤進行設置和校準。軟件界麵如圖3.

 

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    圖3SIWATOOLU標定軟件界麵

 

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、WinCCFlexible操作界麵介紹

 

    SIWAREXU將簡化模塊裝入STEP7程序中
，並以此用作應用程序編程的基礎，可以除配置程序包外免費使用SIWAREXU軟件“快速啟動”例子程序，無須重新編程。然後就可以在SIMATIC中用觸摸屏作為操作員控製麵板來簡單操作SIWAREXU稱重模塊。不僅僅可以完成皮重、清零
、查看報警等功能
，還可以通過控製麵板進入主菜單，進行設置重量上下限及校稱和恢複出廠設置等功能。操作主界麵如圖4。

 

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    圖4操作麵板主界麵

 

    三控製功能的實現

 

    大型造船龍門吊上、下小車各有兩個吊鉤，正好上、下小車各用一個稱重模塊，由於上、下小車遠程分站與電氣室PLC間采用Profibus通訊光纖傳輸
，不用放傳感器到司機室的電纜
，也不存在電磁幹擾問題；由於各吊鉤重量數據直接進PLC

，PLC就能很方便地實現超載保護
、輕載超頻調速，PLC不僅能很方便的讀取各吊鉤的重量，還能很容易的計算出龍門吊兩鉤或三鉤抬吊時兩鉤的重量和、重量差和三大鉤的重量和；對上
、下小車抬吊重量有距離要求的龍門吊來說可輕易實現抬吊距離與最大載重量的控製，PLC通過檢測上、下(xia)小(xiao)車(che)的(de)相(xiang)對(dui)距(ju)離(li)，很(hen)容(rong)易(yi)的(de)計(ji)算(suan)出(chu)其(qi)允(yun)許(xu)的(de)抬(tai)吊(diao)重(zhong)量(liang)。所(suo)有(you)的(de)重(zhong)量(liang)值(zhi)還(hai)都(dou)可(ke)以(yi)在(zai)觸(chu)摸(mo)屏(ping)上(shang)直(zhi)觀(guan)顯(xian)示(shi)。對(dui)起(qi)吊(diao)的(de)重(zhong)量(liang)達(da)到(dao)上(shang)限(xian)時(shi)，觸(chu)摸(mo)屏(ping)上(shang)會(hui)及(ji)時(shi)報(bao)警(jing)。

 

    四應用體會

 

    我公司在江蘇南通熔盛重工的兩台900T/162M龍(long)門(men)吊(diao)上(shang)使(shi)用(yong)這(zhe)種(zhong)稱(cheng)重(zhong)模(mo)塊(kuai)，一(yi)年(nian)來(lai)
，一(yi)直(zhi)運(yun)行(xing)良(liang)好(hao)，非(fei)常(chang)穩(wen)定(ding)
，幾(ji)乎(hu)是(shi)免(mian)維(wei)護(hu)，對(dui)造(zao)船(chuan)龍(long)門(men)吊(diao)上(shang)稱(cheng)重(zhong)測(ce)量(liang)與(yu)安(an)全(quan)控(kong)製(zhi)起(qi)到(dao)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)。其(qi)優(you)點(dian)是(shi)常(chang)規(gui)稱(cheng)重(zhong)係(xi)統(tong)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)能(neng)比(bi)擬(ni)的(de)，這(zhe)種(zhong)稱(cheng)重(zhong)係(xi)統(tong)非(fei)常(chang)值(zhi)得(de)推(tui)廣(guang)。