门座式起重机电气控制原理图15.docx

1、门座式起重机电气控制原理图15门座式起重机电气控制原理图集版本V2.0季本山 叶子清 编南通航运职业技术学院常州基腾电气有限公司2013-12前 言随着计算机技术的的发展尤其可编控制器（PLC）、变频技术在港口起重运输机械中的运用，为港口起重运输机械设备的发展注入了新的活力。在智能化、自动化的电气控制系统极大提高了港口起重运输机械的装卸能力的同时，向港机电气控制系统的维护与修理人员提出了新要求，PLC与变频控制技术不同于传统的接触器-继电器控制系统，维修人员不仅要能熟练掌握接触器-继电器控制原理，同时要掌握PLC与变频技术及相关的计算机技术的技能。港口物流设备与自动控制作为我院国家骨干院校重点

2、建设专业，我院相关专业教师根据现代港机电气控制系统现状，结合职业教育特征，与常州基腾电气有限公司联合研制了集装箱桥吊电气控制模拟系统和门座式起重机电气控制系统模拟器。这两种电气控制模拟系统以电气真实容量小、机械模拟为原则。门机电气控制模拟系统将起升、行走、变幅和旋转四大机构的电气控制系统的电力驱动（变频器）和动力（电动机）的容量缩小，其他均与真实门机电控系统一致。在集装箱桥吊电气控制模拟系统中仅对起升机构、小车及吊具倾转的电气控制作处理，因其他机构电气控制与门机相似就不作模拟。我们根据门机和桥吊电气控制模拟系统编辑了这套电气控制图集，旨在通过分析与阅读电路图，使学生能掌握整机电气控制原理，根据

3、电气故障现象分析故障出现的部位，提高电气控制系统的维修水平。由于时间仓促，在电路中难免存在不妥之处。欢迎读者批评指正。编者目 录第一章 读图说明1第二章 门机电气控制原理简介7第三章 电气控制原理图221、门机整机供电单线图D1D22、门机配电回路图P1P73、起升机构电气控制电路图H1H64、变幅机构电气控制电路图L1L35、旋转机构电气控制电路图S1S36、行走机构电气控制电路图G1G47、PLC控制电路图C0C238、照明回路E1E3第一章 读图说明作为一位港机电气控制工程师，从事港口机械电气控制系统的维护与设计工作，那么你除了掌握可编程控制器、变频器、低压电器的基本知识外，还必须掌握成

4、套控制系统设计的一些基本知识，才能设计出用户满意的港口机械电气控制柜；在港口企业或港机制造企业从事港口机械电气控制调速系统的安装、调试或维修工作，你必须能够看懂电气图纸，了解设计者的设计思路，才能正确的布线、接线、调试或维修。看懂电气原理图，参考原理图和接线图接线是一位港机电气控制工程师从事港口机械电气控制系统调试与维护的基本功。因此在分析本册电气控制原理图前，请看懂本册原理图的通路标号、接线标号相关说明，以便快速地读懂原理图。1、通路标号通路标号也就是线号，电气原理图必须有线号，否则无法绘制接线图。线号可以使用字母，也可以使用数字，还可以字母和数字混合使用。在本册原理图中采用识图双坐标形式进

5、行标注，就是既有横坐标，又有纵坐标。坐标线通常画在图纸边框内，横坐标一般用数字18表示，纵坐标一般用字母AE表示。线号通常由两个部分组成第一单元以字母AF开头，表示通路所位于原理纵坐标的位置，如线号为D21的线路一定是在纵坐标D所指示的区间内；第二单元由两数字组成，第一位数字表示线路位于横坐标的18中的某一区域，第二位数字表示在同一个区域内，竖线是向从左向右开始计数的线路数，横线是向从上向下开始计数的线路数，如线号C22中，第一个“2”说明线路位于横坐标的2区域内，第2个“2”则说明该线路在C2同一个区域内从左（上）开始数是第二根线。如图1所示。图1 竖向的线路标号说明线号一般标注在横线的上方

6、或纵线的左侧，同一根线为同一个线号。特别注意，线号是一个电气通路的标号，相同线号的线应接在一起，并非一根导线一个线号。如图2所示。图2 同一根线在不同图页中的标注方法左图的图页是P1图 右图的图页是P2图在图2中，左图右上角的“P2A1主回路电源”是说明此电源的去向是到P2图中的A1位置；右图左上角的“P1A8”是说明电源与P1图的A8线相连接。在图3 中，“P7A1”是说明此控制电源是到P7图中的A1。在原理图中接触器或继电器线圈下方标出该接触器或继电器所用触点的数量和坐标，如图4所示。图3 电源的去向标注从图4的右图中可以看出，交流接触器KM0线圈的下方标明了，KM0的主触点（MAIN）在

7、原理图P1的A7位置上，只使用了2个常开辅触点（NC），其位置分别在原理图C1的B7、原理图C6上；KM0的常闭辅触点（CO）没有使用到，因此在原理图不作标注。 图4 接触器触点的使用说明2、接线端标号在电气原理图中，一个器件（继电器、接触器）的不同触点和线圈画在图的不同位置，甚至画在多张图纸上。但在接线图中，一个器件的所有触点和线圈应画在一起。画图时可以只画实际使用的触点，不用的触点不画。也可以将所有触点都画出，不用的触点不接线。本系统控制柜的元器件的编号是由两部分符号组成，第一部分是图纸页码，第二部分是元器件的编号。如P8KM0，说明是P8图中0号接触器。图5 连接线端编号连接线是连接两个

8、器件之间的电线，在控制柜中每个器件的接线端都有线管编号，这个编号也由两部分构成，前部和后部用一个短划来隔开。如图5所示。在图中器件1的接线端为P1B61，器件2接线端为P1TA1。本图册的集装箱装卸桥电气控制系统主要介绍了小车行走机构、起升机构、吊具控制及电源等电气控制部分。由五个控制柜组成，1KP为电源控制柜，2KP为起升控制柜，3KP为小车控制柜，4KP为吊具控制柜，5KP为PLC控制柜。 第二章 门机电气控制原理简介为了加强我院港口电气专业实训教学，提高学生的港口电气控制维护及维修技能，专业委员会经多次调研、讨论，拟建设一套与真实现代门座式起重机一致的电气控制系统。总体要求（1）PLC采

9、用西门子S7-300系列产品；（2）变频器选用日本安川H1000系列的产品；（3）变频电机采用大连伯顿厂生产功率为1.5KW变频电机；（4）行走机构用两台电机；（5）电气控制系统的操作结果，用一套由工控机和液晶显示屏上仿真显示；（6）整个电气控制系统仅电机和变频器的功率较小外，其余有所有功能均真实门机的电气控制一致。具体要求分述如下：一. 供电部分采用380V直接供电。在门架内安置一个电源倒顺开关与行走控制柜（6KP）。内设一只倒顺开关（P0Q1）对电源相序进行换相。同时在6KP内装有电源相序保护器，每当门机重新换一个码头接线箱时，要求对门机相序进行检查。检查方法是，如相序不对，则相序继电器会

10、亮红色指示灯；电源相序是相反，需要进行换相，请把倒顺开关从1#位置切换到2#位置。为了在切断电源情况下，可对中心受电器进行维修或检查，在6KP内倒顺开关进线端引一根380V相线和一根N线，专门提供圆筒照明电源，且不受倒顺开关停电的影响。门机电源是由码头地面接线箱经低压电缆卷筒直接接入电源倒顺开关与行走控制柜，通过电源倒顺开关，再进入行走控制柜内的接线端子排，然后，通过中心受电器进入电源控制柜（1KP）。同时，在电源控制柜设置总接触器控制，总电流检测，在2KP内安装了两个1KVA控制变压器，一个专门提供交流220V照明电源，另一个专门提供交流220V控制电源。在电源控制柜内总共配制两路不同等级电

11、压要求。第一路供驱动器电源和整机辅助机构电动机电源三相380V AC；第二路供各机构控制电源单相220V AC。每一路均设有空气开关作短路及过载保护。在PLC柜中增加两个直流24V电源，一个用于输入，一个用于输出。整机照明设置一个专用开关箱，该照明开关箱定义。按置在司机室右边。并注明每一路开关使用范围。 二. 机构简介1. 起升机构采用二台功率为1.5KW的电机，电压为380V，电机带风机，超速开关与脉冲编码器。该机构还设有凸轮限位开关、载荷传感器，以保证机构的安全正常运行。变频器选用二台安川公司CIMR-HB4A0009型变频器，采用带PG矢量控制方式。在抓斗工况下，变频器运行在50HZ，在

12、吊钩工况下，根据重物负载，变频器运行在50HZ或100HZ。PLC实时读取变频器的参数，并通过主令给定输入给PLC档位信号，PLC输出信号控制变频器的频率,从而控制电动机的转速。起升机构可以通过联动台上的转换开关进行起升单机、开闭单机、吊钩、手动抓斗、自动抓斗五种运行方式的操作。起升机构机械制动采用鼓式或盘式制动器形式,电控采用力矩控制和零速抱闸控制方式，减少抱闸闭合时的振动及抱闸磨损，使停车更平稳。起升机构的电气保护有短路及过电流保护, 过载保护, 失压, 缺相及零位保护, 超负荷保护，大风保护及超速等多种保护。当变频器出现故障信号时, 必须通过联动台上的故障复位按钮进行复位.超负荷限制器设定为90%额定负载时发出声光报警, 110%额定负载则自动切断上升电路, 使机构只能下降，超负荷限制器的显示器装在司机操作台的前方, 具有重量, 幅度等显示。继续阅读