山东神州机械有限公司自 1989 年以来一直从事工业起重机的制造和服务。其产品已广泛应用于设备制造、造纸、能源和电力、汽车和船舶、金属加工、航空航天和钢铁制造等领域。
- 构建智能无人起重机，提高人员和设备安全性并提高运营效率
- 起重机自动化解决方案基于 ControlLogix™ 控制器和 PowerFlex® 755TR 低压交流变频器，采用 TorqProve™ 技术验证负载控制、防摆能力和再生能力
- 将人员夹伤事故的潜在风险降至零
- 将日常调度能力提高了 10% - 30%
- 实现了高位置精度：在 +/- 3mm 之内
- 将效率提高了 5 – 10%
挑战
起重机操作现代化
起重机是工业生产和物流中历史最悠久、最重要的设备之一。传统的桥式起重机控制是手动执行的。重载和手动操作可能会导致人员或设备的安全问题。这种操作方式效率也很低。
将起重机控制升级为智能化和无人化，有望加速重工业的数字化转型。
解决方案
通过起重机自动化优化生产力和安全性
神州机械向罗克韦尔自动化提出了开发一种无人值守的智能桥式起重机操作解决方案的目标。该解决方案必须为使用它的客户提供安全性、可靠性和生产力，并且必须包括防摆动、斜率控制（浮动控制）、精确定位和用户友好操作控制等功能。虽然最初的目标是物料仓库和废物处理，但神州希望该解决方案能够应用于任何使用桥式起重机的地方。
罗克韦尔自动化开发了一种基于 Allen-Bradley® CompactLogix™ 控制器、PowerFlex® 755T 变频器、PanelView™ Plus 7 增强型操作员界面 (HMI)、编码器、传感器和无线网络的智能桥式起重机系统解决方案。
Allen-Bradley CompactLogix 控制器作为起重机的“大脑”，提供高效的集成逻辑控制和运动控制。
PowerFlex 755TR 变频器可控制起重机的位置和速度。内置防摆动功能可减少移动负载的摆动，从而提高安全性和效率。TorqProve 控制有助于验证起重应用中的负载控制。此外，变频器具有再生功能，可将储存的能量传回到电源线路，从而降低能耗。最后，变频器具有内置的预防性维护功能，可在停机前识别维护问题并提醒维护人员。此功能可监视工作温度、电压和电流，同时计算关键组件的剩余使用寿命。
通过 EtherNet IP 无线传输从编码器和传感器收集的实时数据，并向操作员显示。这些信息可用于快速识别问题并实施修复。
结果
更智能、更高效的工业起重机
智能桥式起重机系统支持手动控制模式、通过 HMI 触摸屏进行远程控制模式、仿真模式以及通过仓库管理系统进行自主控制模式。现场操作员不再需要站在起重机下方，而是安全地坐在远程控制室内监控起重机的运行，从而将人员受伤的可能性降至零。
自主起重机解决方案可以在无人干预的情况下完成物料装载、收集、智能存储、物料卸载以及存储和取出准备工作，从而让操作员有更多时间处理更重要的事务，并将日常调度能力提高 10% 至 30%。
通过 PowerFlex 755TR 防摇摆技术优化起重机操作。该解决方案提供 +/- 3 毫米的定位精度。减少摇摆和优化控制可将整体起重机效率提高 5% 至 10%。
内置的再生能力可减少能耗。
也许更重要的是，该系统可以轻松集成到制造系统或仓库自动化系统中。
山东神州机械有限公司董事长何伟对结果赞不绝口：“罗克韦尔自动化的数字化解决方案满足了我们的需求，并极大地帮助我们开发了智能无人起重机。我们将继续与罗克韦尔自动化合作，将我们的成功经验和解决方案应用于更广泛的产品。此举旨在加快数字化和智能化进程，进一步增强我们的核心竞争优势。”
了解有关罗克韦尔自动化智能桥式起重机解决方案的更多信息 此处。
发布时间 2023年11月29日