2.1绞盘设计6

     2.1绞盘功用-6

     2.1.2主绞车的驱动方案的比较与选用6

   2.2收放设备的电气控制系统-9

   2.3变频器概述及分类12

 2.3.1变频器概述--12

 2.3.2变频器的分类12

   2.4矢量控制方式-13

     2.4.1矢量控制模式的提出13

 2.4.2矢量控制基本原理--15

 2.4.3矢量控制在减张力绞车中的应用--18

   2.5直接转矩控制模式18 

    2.5.1直接转矩控制的基本原理18

2.5.2直接转矩控制方法21

  2.6本章小结23

第三章 电气控制-24

  3.1变频器调速设计24

    3.1.1变频器的工作状态25

3.1.2变频器选型25

3.1.3驱动变频器驱动力线的连接-28

3.1.4电子信号的连接--29

3.1.5变频器的外接功能端子--32

   3.2 PLC控制模块设计33

3.2.1 PLC选型--33

3.2.2 PLC输入输出分配33

  3.3本章小结34

第四章 软件设计-35

 4.1 PLC程序简介35

    4.1.1 PLC程序--35

    4.1.2程序编写--36

  4.2软件调试38

    4.2.1C++Builder发展--38

    4.2.1C++Builder介绍--38

4.2.3系统界面设计-39

4.2.4程序设计与调试--40

  4.3本章小结45

结束语46参考文献47

附录--48 

第一章 绪论

目前随着绞车制造技术的不断提高、加工材料的不断改进以及电力电子技术的不断发展，绞车在动力、安全和节能等方面取得了很大的进步。目前绞车广泛应用于建筑机械、工程机械、船舶运输、矿山机械、海洋石油等诸多领域。而随着应用的广泛，对技术的要求也越来越高[20]。而线缆收放设备也为绞车开辟了一个新的领域。

在电动收放设备中，控制部分的好坏直接影响收放精度，本文提出了一种利用变频器对交流电动机进行控制的收放设备的方案。

1.1 收放设备发展历史

收放设备在电工制造行业，使用得非常多。它是现代生产过程中一种常见的机械，它的出现为绞车的发展开辟了一个新的领域。而绞车具有悠久的发展史，中国在两千年前就设计出拐手柄驱动砂轮[20]。以前，收放设备仍是手动的，不但效率低下，而且承载能力比较弱。现如今，收放设备已经设计出减张力机构，而且其控制系统也是电动的，这对于大负载作业的绞车来说，可以延长其使用寿命，减少了对储缆筒和缆绳的损坏。

1.2交流变频器调速控制技术的发展

随着电力电子技术的快速发展，交流电动机的变频调速已经逐步取代了传统的变极调速、调压调速和电磁调速系统，被广泛应用于钢铁、矿产、运输及空调家电等领域，变频调速的控制性能及其经济性能都已接近或者超过直流电机调速系统。变频调速的主要目的是工艺调速和节能调速[29]。工艺调速是根据生产工艺的要求进行调速，它减少了对电网的冲击，能提高系统控制精度和生产效率，可以扩大调速范围, 提高电机的转速和电压，也能实现电动机的软启动。节能调速用于具有平方转矩负载特性的风机、泵类机构的转速控制,其变频调速控制方式比传统的用阀门或风门调节方式节级能量30%到 40% [29]。

1.2.1 V/F控制

此种控制控制方式一般采用转速开环带低频电压补偿的控制方案，适用在生产机械对系统静态性能要求不高的场合，如风机水泵负载。