运想重工针对高空作业平台救援消防车自动调平系统的控制要求,采用西门子S7-300可编程控制器和PROBFIBUS总线的作业平台自动调平的电气控制系统,检验了系统的硬件选型与组态、作业平台自动调平程序的设计和仿真模型的搭建与测试。主要运用PROBFIBUS总线技术和PID控制方法实现作业平台的自动调平以及超载报警等功能,实现了电控系统的优化控制和优化运行,具有较好的应用前景。
高空作业救援消防车是专门用于消防人员登高救援、灭火的特种车辆。作业平台位于消防车臂架的顶部,在臂架变幅过程中,作业平台需要实时动态调节,保证水平,确保作业人员的安全。目前,大部分国产高空救援消防车作业平台仍采用传统的继电器式控制系统,作业平台调平响应速度慢、控制精度较低,且由于采用了大量的线束,故障发生概率高,影响车辆作业过程中平台的稳定性,易引发各类安全事故。笔者综合利用西门子S7-300可编程控制器运行稳定和PROBFIBUS总线信号传输可靠的优点,设计开发了一种适用于高空救援消防车作业平台自动调平PID控制系统,在实验室条件下进行了测试与验证。结果表明,该方案具有较好的实效。
系统硬件选型与设计
高空救援消防车作业平台集灭火与救援等功能于一体,是一个功能要求复杂处理信号繁多的救援平台,可靠稳定的硬件系统是其安全性和稳定性的重要保证。本控制系统采用西门子S7-300可编程控制器作为主控制器,利用I/O模块以及A/D转换模块实现数据的采集。
由于该控制系统所采集的控制信号数量较多,传感器以及调平电机、声光报警设备等一系列信号采集与执行元件安置于作业平台附近,而数据处理与运算的控制器安置于高空救援消防车车架附近,两者相距较远,且该距离在臂架变幅过程中不断变化,若直接将所有输入、输出信号引入控制器必将采用大量的电缆线束,使得控制电路的设计与实际布线变得非常困难,并且不利于系统的检修与维护。
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