66港口电气及自动化实训系列TH141028解析.docx

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66港口电气及自动化实训系列TH141028解析

THGKSJ-1型港口电气（继电-接触器基本控制）动态示教装置

一、产品概述

“THGKSJ-1型港口电气（继电-接触器基本控制）动态示教装置”是针对教学大纲要求和相关港口专业的教材内容而设计。

本装置由港口电气器件、彩色半透明喷绘PVC原理图、单片机动态演示电路等构成；本装置通过理论讲解、动态演示、动手操作，可以了解继电-接触器基本控制的基本理论，掌握港口电器自动化系统的工作原理和工作流程。

二、产品特点

1.继电-接触器基本控制电路（自锁与互锁的控制、点动与连续运转的控制、顺序控制、多地连锁控制）具有独立控制单元，电路彩绘清晰明显，方便教学讲解；

2.采用港口电气实物电路系统，可以真实地观测电气运动状态过程；

3.单片机动态演示电路：

由若干个LED组成，可以动态模拟电气开关动作、电路控制过程、电机运行状态；

4.装置托台处放置三相鼠笼电机，可以展示电机实物运动状态；

5.安全保护功能：

装置带有电压/电流漏电保护系统，当装置出现漏电或者短路时切断电源；强电电气元件采用透明全封闭结构，使用安全、可靠。

三、技术性能

1.输入电压：

三相四线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜2.5kVA

4.外形尺寸：

1300mm×800mm×1750mm

四、系统配置

1.装置采用整体框架式结构，面板采用彩色PVC喷绘工艺

2.整体框架采用铝合金型材，装置底部设有方向轮便于移动和布局

3.三相鼠笼电机（交流380V/△）2台

五、实训项目

1.自锁控制

2.互锁控制

3.点动与连续控制

4.顺序控制

5.多地连锁控制

THGKSJ-2型港口电气（三相异步电机启动控制）动态示教装置

一、产品概述

“THGKSJ-2型港口电气（三相异步电机启动控制）动态示教装置”是针对教学大纲要求和相关港口专业的教材内容而设计。

本装置由港口电气器件、彩色半透明喷绘PVC原理图、单片机动态演示电路等构成；本装置通过理论讲解、动态演示、动手操作，可以了解了解三相异步电机起动控制的基本理论，掌握港口电器自动化系统的工作原理和工作流程。

二、产品特点

1.三相异步电机起动控制电路（降压起动、串电阻起动等）具有独立控制单元，电路彩绘清晰明显，方便教学讲解；

2.采用港口电气实物电路系统，可以真实地观测电气运动状态过程；

3.单片机动态演示电路：

由若干个LED组成，可以动态模拟电气开关动作状态、电路控制过程、电机运行状态；

4.装置托台处放置三相鼠笼电机，可以展示电机实物运动状态；

5.安全保护功能：

装置带有电压/电流漏电保护系统，当装置出现漏电或者短路时切断电源；强电电气元件采用透明全封闭结构，使用安全、可靠。

三、技术性能

1.输入电压：

三相四线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜2.5kVA

4.外形尺寸：

1300mm×800mm×1750mm

四、系统配置

1.装置采用整体框架式结构，面板采用彩色PVC喷绘工艺

2.整体框架采用铝合金型材，装置底部设有方向轮便于移动和布局

3.三相鼠笼电机（交流380V/△）3台

五、实训项目

1.星形－三角形联接降压起动控制

2.按电流原则控制转子电路串电阻起动控制

3.自耦减压启动控制

THGKSJ-3型港口电气（三相异步电机制动控制）动态示教装置

一、产品概述

“THGKSJ-3型港口电气（三相异步电机制动控制）动态示教装置”是针对教学大纲要求和相关港口专业的教材内容而设计。

本装置由港口电气器件、彩色半透明喷绘PVC原理图、单片机动态演示电路等构成；本装置通过理论讲解、动态演示、动手操作，可以了解三相异步电机制动控制的基本理论，掌握港口电器自动化系统的工作原理和工作流程。

二、产品特点

1.三相异步电机起动制动电路具有独立控制单元，电路彩绘清晰明显，方便教学讲解；

2.采用港口电气实物电路系统，可以真实地观测电气运动状态过程；

3.单片机动态演示电路：

由若干个LED组成，可以动态模拟电气开关动作状态、电路控制过程、电机运行状态等；

4.装置托台处放置三相鼠笼电机，可以展示电机实物运动状态；

5.安全保护功能：

装置带有电压/电流漏电保护系统，当装置出现漏电或者短路时切断电源；强电电气元件采用透明全封闭结构，使用安全、可靠。

三、技术性能

1.输入电压：

三相四线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜2.5kVA

4.外形尺寸：

1300mm×800mm×1750mm

四、系统配置

1.装置采用整体框架式结构，面板采用彩色PVC喷绘工艺

2.整体框架采用铝合金型材，装置底部设有方向轮便于移动和布局

3.三相鼠笼电机（交流380V/△）3台

五、实训项目

1.电动机单向反接制动控制

2.电动机能耗制动控制

3.电动机无变压器能耗制动控制

THGKSJ-4型港口电气（三相异步电机调速控制）动态示教装置

一、产品概述

“THGKSJ-4型港口电气（三相异步电机调速控制）动态示教装置”是针对教学大纲要求和相关港口专业的教材内容而设计。

本装置由港口电气器件、彩色半透明喷绘PVC原理图、单片机动态演示电路构成；本装置通过理论讲解、动态演示、动手操作，可使学生了解三相异步电机调速控制的基本理论，掌握港口电器自动化系统的工作原理和工作流程。

二、产品特点

1.三相异步电机调速电路具有独立控制单元，电路彩绘清晰明显，方便教学讲解；

2.采用港口电气实物电路系统，可以真实地观测电气运动状态过程；

3.单片机动态演示电路：

由若干个LED组成，可以动态模拟电气开关动作状态、电路控制过程、电机运行状态等；

4.装置托台处放置三相鼠笼电机，可以展示电机实物运动状态；

5.安全保护功能：

装置带有电压/电流漏电保护系统，当装置出现漏电或者短路时切断电源；强电电气元件采用透明全封闭结构，使用安全、可靠。

三、技术性能

1.输入电压：

三相四线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜2.5kVA

4.外形尺寸：

1300mm×800mm×1750mm

四、系统配置

1.装置采用整体框架式结构，面板采用彩色PVC喷绘工艺

2.整体框架采用铝合金型材，装置底部设有方向轮便于移动和布局

3.三相鼠笼电机（交流380V/△）2台

五、实训项目

1.三相绕线转子电动机转子串电阻调速控制

2.三相异步电动机变频调速控制

THGKSJ-5型港口电气（直流电动机电气控制与保护）动态示教装置

一、产品概述

“THGKSJ-5型港口电气（直流电动机电气控制与保护）动态示教装置”是针对教学大纲要求和相关港口专业的教材内容而设计。

本装置由港口电气器件、彩色半透明喷绘PVC原理图、单片机动态演示电路等构成；本装置通过理论讲解、动态演示、动手操作，可使学生了解直流电机控制与保护的基本理论，掌握港口电器自动化系统的工作原理和工作流程。

二、产品特点

1.直流电动机电气控制与保护具有独立控制单元，电路彩绘清晰明显，方便教学讲解；

2.采用港口电气实物电路系统，可以真实地观测电气运动状态过程；

3.单片机动态演示电路：

由若干个LED组成，动态模拟电气开关动作、电路控制过程、电机运行状态等；

4.装置托台处放置直流电机，可以展示电机实物运动状态；

5.安全保护功能：

装置带有电压/电流漏电保护系统，当装置出现漏电或者短路时切断电源；强电电气元件采用透明全封闭结构，使用安全、可靠。

三、技术性能

1.输入电压：

三相四线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度范围为-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜2.5kVA

4.外形尺寸：

1300mm×800mm×1750mm

四、系统配置

1.装置采用整体框架式结构，面板采用彩色PVC喷绘工艺

2.整体框架采用铝合金型材，装置底部设有方向轮便于移动和布局

3.直流电动机（直流220V）1台

五、实训项目

1.直流电动机正反转启动控制

2.直流电动机调速及保护控制

3.直流电动机制动及保护控制

THGKES-1型港口电气设备及其控制实训装置

一、概述

随着港口和公路建设事业的不断发展，港口机械和公路施工机械的更新换代速度加快，各种新工艺、新技术不断出现，迫切需要相关专业的人员掌握相应的技术。

本装置正是基于这方面的需求而设计的综合型的实训装置。

本装置适用于港口电气技术、港口机械和筑路机械等非电类专业相关课程的实训教学。

二、特点

1.全面性：

反映港口电气设备的基本控制电路

2.安全性：

具有完善的人身保护功能

三、技术性能

1.输入电源：

三相四线～380V±10%50Hz

2.装置容量：

＜1.5kVA

3.工作环境：

环境温度-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

4.安全保护：

具有电流型漏电保护，漏电电流≤30mA，安全符合国家相关规定

四、实训内容

认识实训

1.电工材料的识别及使用

2.常用电工工具的使用

3.常用电工仪表的认识和使用

4.中间继电器的认识与使用

5.时间继电器的认识与使用

6.热继电器的认识与使用

7.交流接触器的认识与使用

8.交流接触器辅助触点的认识与使用

9.空气开关的认识与使用

10.漏电保护器的认识与使用

11.万能转换开关的认识与使用

12.指示灯的认识与使用

13.按钮的认识与使用

14.熔断器的认识与使用

港口电力拖动基本控制线路实训

15.三相笼型异步电动机正反转直接起动控制

16.三相笼型异步电动机降压起动控制

17.三相笼型异步电动机调速控制

18.三相笼型异步电动机制动控制

19.绕线转子异步电动机起动控制

20.绕线转子异步电动机调速控制

21.绕线转子异步电动机制动控制

22.直流电动机的起动控制

23.直流电动机的正反向控制

24.直流电动机的调速控制

25.直流电动机的制动控制

THGKMJ-1型港口门机电气控制实训装置

一、概述

“THGKMJ-1型港口门机电气控制实训装置”是针对《港口电气设备》这门课而设计的实训平台，集教学、演示和试验于一体。

整套系统采用当前最先进的门座式起重机控制技术，通过PLC和变频器实现电气传动控制，故障和报警进行智能控制，整机实现高度数字化控制。

学生通过综合技能训练，进一步提高学生对相关内容的掌握。

二、技术参数

1.输入电源：

三相五线～380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：

＜3kVA

三、系统构成

系统由门座式起重机的行走、变幅、旋转、起升四个传动机构的电气控制系统组成，通过控制柜上的操作按钮配合联动台来演示各个机构传动过程，控制柜和联动台上都装有用于指示各机构运行状态的指示灯。

系统采用主、副双电缆供电方式，为方便更换电缆相序后的调整，控制柜上设有电源相序指示和相序倒顺开关。

供电线路中装有仪表监测整个系统的电压和电流，三相电度表测量整个系统的用电量。

动力工作电源由空气开关引出，经接触器分配，接至各机构变频器输入电源断路器，向各机构变频器主回路供电。

控制回路经由控制变压器供电，通过各控制开关实现各回路的供电、保护和控制。

主控制系统采用西门子S7-300PLC主机控制，西门子MM440系列变频器驱动电动机，PLC与变频器组成PROFIBUS-DP总线控制系统。

变幅、旋转机构各自独立使用一台变频器，由两台变频器控制起升机构按照吊钩和抓斗两种工况运行，同时两台变频器都分兼行走机构控制功能，通过联动台上的工况选择开关，选择大车行走控制。

同时，PLC与触摸屏相连，触摸屏监视整个系统的运行。

整个系统的电气控制原理图直观的体现在控制柜上，方便学生实训。

四、主要元器件配置

序号

名称

规格与型号

数量

参数

1

控制柜

1950mm×600mm×1800mm

1套

2

空气开关

DZ47-63

1只

3

熔断器

RT18-32

11只

4

接触器

LC1-D0610M5N

14只

5

三相四线有功电度表

DT862a

1只

6

电压表

AC0～450VAC

1只

7

电流表

AC0～10A

1只

8

电流互感器

10A/10A15VA80I

2只

9

变压器

BK150

1只

10

开关电源

DC24V

2个

11

开关电源

DC12V

1个

12

指示灯

AD17-22

21只

13

报警器

JD90A220V

2只

14

电铃

220V

1只

15

按钮

LAY16-22

14只

16

开关

20只

17

PLC主机

西门子CPU314-2DP

1块

24DI/16DO，4AI/2AO

18

PLC扩展模块

SM323

1块

16DI/16DO

19

PLC扩展模块

SM322

2块

16DI

20

PLC扩展模块

SM332

2块

2AO

21

前连接器

20针

2个

22

前连接器

40针

3个

23

存储卡

MMC128kB

1个

24

PLC安装导轨

1条

25

通讯模块

DP通讯板

6块

26

接头

DP接头

1个

27

编程通信电缆

USB/MPI

1条

28

网卡

CP5621

1块

29

变频器

MM440/0.37kW

4台

30

变频器操作面板

BOP操作面板

4块

31

DP电缆

若干

32

触摸屏

MT4300C

1台

33

制动电阻

4个

34

编码器

1024点

5只

35

电动机

5只

36

联动台

1台

37

组态软件

MCGS

1套

38

计算机

通用型

1台

用户自备

五、实训内容

1.了解港口门机系统的构成，掌握主电路和控制电路的工作原理

2.掌握PLC程序控制过程及变频器的参数设置方法

3.通过操作联动台的主令手柄及相关按钮、开关，观察电气柜内电器状态的变化及相应机构电动机的转速和方向的变化

4.电气故障排除

THGKMJ-2型港口门机对象实训装置（工程型）

一、概述

本装置是一种典型的港口电气仿真模型，是为职业院校、职业教育培训机构而研制的，它适合港口物流、机电一体化、自动化等相关专业的教学和培训。

该装置主要由起升机构、变幅机构、旋转机构、运行机构、安全保护装置等组成。

本实训装置在接近实际港口门座起重机的基础上又针对实训教学进行了专门设计，强化了港口电气设备的使用、调试、维护等能力。

通过该实训装置的实训，能较好地让学生掌握港口电气设备门机的工作原理，正确使用及维护设备，也可锻炼操作者故障分析及故障排除能力。

二、技术参数

1.输入电源：

三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz

2.工作环境：

温度-10℃～+40℃相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m

3.安全保护：

具有漏电压、漏电流保护，安全符合国家标准

三、系统组成

港口门机对象实训装置主要由起升机构、变幅机构、旋转机构、运行机构、安全保护装置等组成。

1.起升机构

货物升降主要由起升机构来完成。

起升机构主要由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置、制动装置和辅助装置等组成。

2.变幅机构

变幅机构通过臂架俯仰，改变起重机的幅度，实现货物在最大幅度与最小幅度之间运移。

主要由摆动臂架、驱动装置、传动装置、制动装置等组成。

3.旋转机构

旋转机构主要使被起吊的货物围绕起重机的旋转中心做旋转运动，实现在水平面内运移货物。

主要由旋转支承装置和旋转驱动装置两部分组成。

4.运行机构

运行机构主要实现港口门机装置做水平运动，实现门机工作位置调整、工作地点改变、作业范围扩大，充分提高装卸效率。

主要由运行支承装置和运行驱动装置两大主要部分组成。

5.安全保护装置

安全保护装置可避免起重机在作业过程中，由于操作失误、控制失灵等会造成人生安全的危险及设备损坏。

主要由紧急停止装置、极限保护装置、行程限位器、起升高度限位器等组成。

四、实训项目

1.起升机构的调试与维护

2.变幅机构的调试与维护

3.旋转机构的调试与维护

4.运行机构的调试与维护

5.门式起重机的调试与维护

6.门式起重机安全保护

7.门式起重机运行操作

THGKDS-1型港口带式输送机电气控制实训装置

一、概述

港口运输机械化在现代化大型专业码头上起着日益重要的作用，本装置是依据港口常用的带式输送机的电气控制系统而设计的，适用于《港口电气设备》课程的技能实训，把现场设备缩小化、形象化，既满足了实践教学，又为学生的科技创新活动和综合能力训练提供了良好的实训平台。

二、技术参数

1.输入电源：

三相五线制AC380V±10%50Hz

2.工作环境：

环境温度-5℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃），海拔＜4000m

3.装置容量：

＜3kVA

三、系统构成

本系统主要由带式输送机的控制系统（柜式结构）和三组皮带输送机模型组成（铝型材结构），主拖动电机采用三相线绕式异步电动机和三相鼠笼式异步电动机两种拖动形式，主控制系统采用西门子S7-200系列PLC主机控制，采用西门子MM420系列变频器驱动装置驱动三相鼠笼式电动机，系统具有急停闭锁、打滑、纵撕、跑偏、物料堵塞、皮带张紧、温度等多项保护，实现故障自动停车、对位显示及报警。

控制柜主要由电源控制系统、智能考核系统、可编程控制器、变频器、转速监测仪表、主令控制统统、动力电源控制系统、模型扩展接口等组成。

皮带输送机模型主要由实物对象钢架、异步电动机、电机减速箱、联轴器、输送带、托辊、滚筒、清扫器、拉紧装置、安全保护装置、机架、导料槽等组成。

三组皮带输送机模型用专用的航空电缆线与控制柜连接起来，可以进行单独控制操作也可以进行集中控制操作。

四、控制柜基本配置表

序号

名称

规格与型号

数量

参数

1

控制柜

800×600×1800（mm）

1套

2

熔断器

RT18-32

3个

3

接触器

LC1-E0610

21个

4

电磁阀

SA1192

6个

5

电压表

0～450VAC

1个

6

电流表

0～5A

1个

7

控制变压器

380V/220V

1个

8

开关电源

DC24V

1个

9

状态指示模块

1组

10

转速监测仪表

6组

11

主令控制开关

LA42（B）P-11

18个

12

安全保护检测开关

KN61

36个

13

PLC主机

西门子CPUSR60

1个

36DI/24DO

14

PLC扩展模块

EMDR32

2个

16DI/16DO

15

PLC扩展模块

EMDR08

1个

8DO

16

变频器

MM420/0.37kW

1台

17

变频器操作面板

BOP操作面板

1个

18

编程电缆

1根

19

功率电阻模块

2组

四、仿真模型基本配置表

序号

名称

规格与型号

数量

参数

1

钢架结构桌

1台

2

皮带输送机模型

3台

3

鼠笼式异步电动机

PN:

180W、UN:

380V、接法：

Y

1台

4

绕线式异步电动机

WDJ17

PN:

120W、UN:

380V、接法：

Y

2台

5

减速器

减速比1:

50

3个

6

联轴器

BF12×12-D30L50

3个

7

编码器

1024点

6个

8

头部漏斗

3个

9

机架

3个

10

头部清扫器

3个

11

传动滚筒

3个

12

安全保护装置

ME-8108

3套

13

输送带

300×5×4500（mm）

3条

14

承载托辊

PX110986-CΦ50/35度

3套

15

过渡托辊

PX110986-CΦ50/15度

3套

16

导料槽

3个

17

换向滚筒

3个

18

螺旋拉紧装置

3套

19

尾架

3个

20

回程托辊

3个

五、实训项目

1.了解皮带输送机系统的构成，掌握电路的工作原理

2.掌握PLC程序控制过程及变频器的参数设置方法

3.皮带机输送机的集中控制

4.皮带机输送机的单机控制

5.皮带机输送机的检修控制

6.皮带机输送机的电气故障检修与排除

THGKCB-1型轮胎式龙门起重机电气控制系统实训装置

一、概述

轮胎式龙门起重机是集装箱码头货物进行堆码作业的专用机械。

它是由前后两片门框和底梁组成的门架，支撑在橡胶充气轮胎上，在货场上行走。

装有集装箱吊具的行走小车沿着门框横梁上的轨道行走，用以从底盘车上装卸集装箱和进行堆码作业。

新机型轮胎式龙门起重机已实现了半自动化甚至全自动化操作。

这就需要专业人员掌握这种机械的控制系统及操作使用，本装置根据实际港口轮胎式起重机的电气线路进行设计，适用于《港口电气设备》等专业的实训教学。

二、技术参数

1.输入电源：

三相四线（或三相五线）～380V±10%50Hz

2.主电源：

三相380V50Hz

3.动力电源：

三相380V50Hz

4.控制电源：

直流24V

5.照明电源：

三相四线380V/220V50Hz

6.工作环境：

环境温度-5℃～+40℃相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

7.装机容量：

＜1.5kVA

三、系统功能

本实训装置主要由电气柜和联动操作台组成。

1.电气柜

电气柜内的配置包含整个轮胎式龙门起重机电气系统的主要部件。

电气柜内装有电源系统、PLC可编程控制器、驱动器、低压电器、仪表、传感器等。

主要保护及安全装置有：

（1）电动警示铃：

大车行走电源接通时，即发出声音。

（2）紧急停止按钮：

其作用是断开控制电源并切断控制线路和动力线路。

（3）限速与极限开关：

可保护设备不会与别处发生碰撞，当碰到极限限位时，需打开旁路才能够