1. 研究目的与意义（文献综述）

门座式起重机是港口起重机械的主力军，经过近几十年的发展，虽然我国在设计、制造工艺、设备使用维修和管理方面不断地改造推动了技术的持续进步。但是在实际生活中我们仍然面临着许多有待解决的问题。当前随着工农业生产自动化发展水平越来越高,人们对门机的要求也越来越高。

与其他行业的机械电气转动系统一样，门座起重机电气传动系统经历了直流发电机-电动机（g-m）；晶闸管—直流电动机（scr-m）的直流电动机调速系统和异步电动机的变极调速；绕线型异步电动机转子串电阻调速；调压调速；转差电动机调速；串级调速的发展过程。众所周知，直流电动机有换向器和电刷，维护保养麻烦，价格也昂贵，容量上也受到一定限制。而上述的几种异步电机调速分别存在能耗大、调速范围有限、功率因数低、不能在大功率中应用等缺点。

交流异步电机变频调速是目前交流电机最完善的调速方式，速度可在整个调速范围内连续控制，调速平滑、精度高。有恒转矩和恒功率控制性能，对负载突变有极好响应。系统功率因数近似于1.0，对前级电源的容量配置要求低,且谐波等电网公害小，力能指标远优于其他方式。变频调速的平滑调速和其较高的稳定性是港口电机调速的方向。变频器在港口机械企业已经得到普遍的认可。目前生产的港口起重机几乎是百分之百的都使用变频调速。起重机械行业中变频调速控制系统主要采用变频调速技术和可编程逻辑控制技术，真正实现了变频器在位势能负载上的应用，可取代传统的起重机调速系统，适用于新设备的制造和既有设备改造。随着电控技术特别是变频调速技术的迅速发展，变频调速技术在诸多调速技术中的优势势必会引导起重机械应用企业进行变频改造，来提高起重设备的性能。同时，随着机械行业的发展，配置的变频器也会随科学技术等因素的提高而进一步的优化升级。

2. 研究的基本内容与方案

门座式起重机旋转机构电气控制系统设计

本次设计采用plc 变频器的驱动方式控制门座起重机的旋转机构，控制硬件配置主要由主令控制器、plc、变频器、电动机及其它电气单元组成。主令控制器信号被发至plc输入模块，plc再将操作信号发送到变频器，使变频器产生相应的频率控制电机转速，进而实现对门机旋转机构的控制。下图所示为门座起重机旋转机构变频调速系统框图。

门座起重机旋转机构变频调速系统框图

3. 研究计划与安排

第五周之前：确定设计电气系统的部件参数和整体思路

第九周之前：完成电气系统的设计工作

第十周之前：优化并修改设计并获得最终结果

4. 参考文献（12篇以上）

1.求是科技. plc 应用开发技术与工程实践[m]. 北京: 人民邮电出版社,

2. 董达善.港口起重机.上海交通大学出版社.2014

3.廖常初．s7—300／400plc应用技术[m]．北京：机械工 业出版社，2005：12—43．