蓄电池电动平车的智能plc控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种起重机电控系统，具体地说是一种用于蓄电池电动平车的智能PLC控制系统。
【背景技术】
[0002]电动平车，又称电动平板车、过跨车、电动轨道车、电平车、台车等，是一种厂内重货运输车辆，此种车辆具有结构简单、使用方便、承载能力大、不怕脏不怕砸、维护容易、使用寿命长等特点，因其方便、壮实、经济、实用、易清理等诸多优点，成为企业厂房内部及厂房与厂房之间短距离定点频繁运载重物的首选运输工具。电动平车的主要技术参数有七项:供电方式、载重吨位、台面尺寸、台面高度、轨道长度、轨道间距、操作方式，其中最主要的技术参数为供电方式和载重吨位。
[0003]现有电动平车的供电方式有以下几种:
[0004](1)卷筒供电式，以电缆卷筒交流380V供电。交流380V给平车上的交流电机提供电力，电机拖动平车运行。受卷线筒供电长度影响，一般最大运行距离小于200m。
[0005](2)36V单相(三相)低压轨道供电电动平车，以轨道滑触线供电，地面降压变压器将单相(三相)交流380V降压至单相(三相)36V，经轨道滑触线馈送给平车，再经车载升压变压器升压为单相(三相)交流380V，给平车用单相电容电机提供电力。然而，由于存在轨道联接电阻，因此超过一定的运行距离时轨道就要加铜排补偿线；运行距离较长时还必须增加降压变压器数量。并且平车上存在交流380V电源，需要采取专门的绝缘措施。同时，平车上存在安全隐患。
[0006](3)蓄电池供电式，以车载蓄电池供电，蓄电池给直流牵引电机提供电力，直流电机拖动平车运行。直流电机与交流电机相比有不易烧损、启动力矩大且过载能力强等优点，采用此种供电方式的电动平车高度低，台面加强，改型便捷、维修方便，最重要的是机动灵能性高，能在弯道、道岔上行驶，运行距离不受限制，对轨道无绝缘要求，施工方便且费用低廉。然而此种方式需要电控系统对蓄电池进行管理和维护，否则不仅不适应于长期的运作，而且还大大增加了电动平车的故障发生率。
【发明内容】
[0007]本实用新型目的在于提供一种蓄电池电动平车的智能PLC控制系统，该系统对车载蓄电池、直流电机以及车载其他电子器件进行一体化智能管理控制，可靠性高，有效降低了整车的体积和故障发生率，也大大提高了整车的安全可靠性和工作效率。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为，一种蓄电池电动平车的智能PLC控制系统，包括整车控制模块以及与整车控制模块相连的电源控制模块和电机控制模块，所述整车控制模块包括PLC控制器以及与PLC控制器相连的制动单元、远程I/O模块、无线收发模块、位置控制单元、安全警示单元和防撞控制单元，所述电源控制模块包括供电分配单元和电池管理模块，所述电机控制模块包括电机控制器以及与电机控制器相连的电机驱动单元、电机变频调速单元、电机转向控制单元和电机过载过流保护单元。
[0009]作为本实用新型的一种改进，所述PLC控制器内置有模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、PWM模块和总线驱动接口，这样能够进一步提高控制系统的集成度，缩小控制系统的体积。
[0010]作为本实用新型的一种改进，所述PLC控制器通过Profibus总线还连接有触摸显示屏，用于设置系统的参数并实时显示系统的工作状态。
[0011]作为本实用新型的一种改进，所述供电分配单元和电池管理模块均与蓄电池组相连，电池管理模块包括电池控制器、电池充电接口、电池保护单元和电池信息单元，电池充电接口、电池保护单元和电池信息单元均与电池控制器相连；供电分配单元包括24V供电单元、60V供电单元和5V供电单元。
[0012]作为本实用新型的一种改进，所述制动单元、位置控制单元、远程I/O模块通过Prof ibus总线与PLC控制器相连，制动单元包括制动器接口和制动器驱动电路，制动器接口连接制动器驱动电路，位置控制单元包括编码器接口和编码器驱动电路，编码器接口连接编码器驱动电路。所述无线收发模块、安全警示单元和防撞控制单元直接与PLC控制器相连，安全警示单元包括声光报警器接口和声光报警器驱动电路，声光报警器接口连接声光报警器驱动电路，防撞控制单元连接光电开关。
[0013]作为本实用新型的一种改进，所述PLC控制器通过远程I/O模块连接操控手柄，PLC控制器通过无线收发模块连接无线遥控器。
[0014]作为本实用新型的一种改进，所述电池保护单元包括过压/欠压保护电路和过流保护电路，过压/欠压保护电路和过流保护电路分别连接数字量输入输出接口 ；所述电池信息采集单元包括电池剩余电量采集单元、电池热管理单元和电池充放电管理单元，电池剩余电量采集单元和电池热管理单元连接模拟量输入输出接口，电池充放电管理单元连接数字量输入输出接口。
[0015]作为本实用新型的一种改进，所述电机驱动单元包括降压启动电阻和直流接触器，直流接触器连接启动电阻，所述电机变频调速单元包括变频器接口和变频器驱动电路，变频器接口连接变频器驱动电路，所述电机转向控制单元包括时间继电器和直流接触器，时间继电器和直流接触器分别连接数字量输入输出接口，所述电机过载过流保护单元连接数字量输入输出接口。
[0016]作为本实用新型的一种改进，所述蓄电池组为免维护500AH/72V铅酸蓄电池。
[0017]本实用新型的有益效果是，将包括电机和蓄电池组在内的整车电气控制进行集中并一体化，便于统一管理，有效提高了控制系统的控制精度、集成度、可靠性和通用性；系统以PLC控制器作为控制核心，从而以弱电控制强电的模式对电动平车进行运动控制，更加安全、可靠；系统采用操作手柄以及无线遥控器作为输入，极大的方便了操作人员的控制操作，无需人随车一起运动就能实现远程遥控；系统通过大容量免维护铅酸蓄电池组进行直流供电，并通过电池管理模块对蓄电池组进行管理和保护，有效延长了电池的使用寿命，也提高了电池的供电性能，降低了系统因供电不可靠而导致的故障率。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的系统结构框图。
[0019]图2为本实用新型的整车控制模块的结构框图。
[0020]图3为本实用新型的电源控制模块的结构框图。
[0021]图4为本实用新型的电机控制模块的结构框图。
【具体实施方式】
[0022]为了加深对本实用新型的理解和认识，下面结合附图对本实用新型作进一步描述和介绍。
[0023]实施例1:如图1-4所示，一种蓄电池电动平车的智能PLC控制系统，包括整车控制模块以及与整车控制模块相连的电源控制模块和电机控制模块，所述整车控制模块包括PLC控制器以及与PLC控制器相连的制动单元、远程I/O模块、无线收发模块、位置控制单元、安全警示单元和防撞控制单元，所述电源控制模块包括供电分配单元和电池管理模块，所述电机控制模块包括电机控制器以及与电机控制器相连的电机驱动单元、电机变频调速单元、电机转向控制单元和电机过载过流保护单元。整车控制模块是接收来自信号采集器的信息，经过相应处理后将信息传送至相关模块进行执行命令；电源控制模块一方面为连接至系统的各电气设备分配电源，另一方面通过电池管理模块采集电池包底层信息(包括单体电压、电流和温度等信息)供PLC控制器分析电池当前状态以及可充放电能力的最大值；电机控制模块主要控制直流电机的转速和转向(正转或反转