瀑布沟大桥机电气原理课件

420t+420t420t+420t桥式起重机桥式起重机电气原理电气原理瀑布沟水电站瀑布沟水电站第一部分：第一部分：识图指南识图指南 第二部分：第二部分：概述概述第三部分：第三部分：桥机按规定必须具有的电气保护桥机按规定必须具有的电气保护第第四四部分：部分：电气原理电气原理第第五五部分：部分：操作指南操作指南第第六六部分：部分：其他其他目录目录一.一.识图指南识图指南 桥机图纸的相关说明桥机图纸的相关说明1.1.桥机图纸桥机图纸上元件的代号上元件的代号2.2.图纸项目代号构成图纸项目代号构成3.3.中断标记构成中断标记构成继电器、接触器标注举例：继电器、接触器标注举例：1 1A 22 A 22 表示接触器的第一对主常开接点，去向为本机构图第二页第二列表示接触器的第一对主常开接点，去向为本机构图第二页第二列第一位第一位1 1表示接点或触头编号表示接点或触头编号第二位字母表示触头类型，第二位字母表示触头类型，A A（a a）表示常开型，表示常开型，B B（b b）表示常闭型，大表示常闭型，大写表示接触器主触头，小写表示继电器接点或接触器辅助接点写表示接触器主触头，小写表示继电器接点或接触器辅助接点4.4.机构代号机构代号5.5.位置代号位置代号6.6.种类代号种类代号1.1.二、概述二、概述 本起重机共设有本起重机共设有1#1#起升起升(机械变速机械变速)、2#2#起升起升(机械变速机械变速)、大车运行、大车运行、1#1#小车小车运行和运行和2#2#小车运行等五个机构。起升、大车运行、小车运行均采用西门子变频小车运行等五个机构。起升、大车运行、小车运行均采用西门子变频调速系统。起重机设有控制变压器调速系统。起重机设有控制变压器T082T082、T083T083和供检修照明用的变压器和供检修照明用的变压器T081T081。控控制变压器制变压器T082T082输出为输出为AC220VAC220V，控制变压器控制变压器T083T083输出为输出为DC24VDC24V，用于整车的电气用于整车的电气控制和直流控制和直流2424伏电源的产生。照明变压器伏电源的产生。照明变压器T081T081输出输出AC36VAC36V电压，供检修的手提行电压，供检修的手提行灯用。灯用。1.1.电源及控制回路电源及控制回路 起重机动力回路为起重机动力回路为AC380VAC380V、控制回路为控制回路为AC220VAC220V和和DC24VDC24V，负荷限制器及照明回路负荷限制器及照明回路 电源为电源为AC220VAC220V，另外，还备有供手提灯使用的另外，还备有供手提灯使用的AC36VAC36V电源。总电源由安全滑线供电，电源。总电源由安全滑线供电，从总供电点到电机的最大电压降不超过额定电压的从总供电点到电机的最大电压降不超过额定电压的15%15%，否则将影响桥机的正常，否则将影响桥机的正常 运行。司机室内照明箱上装有电压表，可监视电源电压。在总控制回路中，总空气运行。司机室内照明箱上装有电压表，可监视电源电压。在总控制回路中，总空气 开关开关Q080Q080是作为电源保护用的，只有当紧急清况下，才用急停按钮是作为电源保护用的，只有当紧急清况下，才用急停按钮S081S081分断分断Q080Q080的的 分励线圈，使分励线圈，使Q080Q080跳闸。一般情况，只用钥匙开关跳闸。一般情况，只用钥匙开关S083(S083(在司机室在司机室)切断切断K080K080线圈电线圈电 源，从而使总接触器源，从而使总接触器K081K081分断，即可达到断总电源的功能。分断，即可达到断总电源的功能。电源总走向示意图电源总走向示意图1#1#起升电源走向示意图起升电源走向示意图2#2#起升电源走向示意图起升电源走向示意图大车电源走向示意图大车电源走向示意图1#1#小车电源走向示意图小车电源走向示意图2#2#小车电源走向示意图小车电源走向示意图控制变控制变AC220VAC220V电源走向示意图电源走向示意图2424V V电源走向示意图电源走向示意图2.2.接地与照明接地与照明 起重机的大车、小车轨道必须按规程可靠接地。轨道还需经常清理，车上所有起重机的大车、小车轨道必须按规程可靠接地。轨道还需经常清理，车上所有 电气设备也应按规程可靠接地。桥机工作照明采用电气设备也应按规程可靠接地。桥机工作照明采用1212个高光效金属卤素灯，装在个高光效金属卤素灯，装在 主梁外侧，在司机室内照明箱控制。桥架内及司机室内照明均采用荧光灯，也是主梁外侧，在司机室内照明箱控制。桥架内及司机室内照明均采用荧光灯，也是 在司机室内照明箱控制。司机室内在司机室内照明箱控制。司机室内AC36VAC36V检修插销及桥架内检修插销及桥架内AC36VAC36V检修插销由变压检修插销由变压 器供电，器供电，AC220VAC220V、AC380VAC380V检修电源直接取自滑线电源。检修电源直接取自滑线电源。起重机电气设备的接地是以起重机整体金属结构作为接地干线起重机整起重机电气设备的接地是以起重机整体金属结构作为接地干线起重机整体金属结构是一个良好的导体，因此，起重机电气设备的接地，就是使电气设体金属结构是一个良好的导体，因此，起重机电气设备的接地，就是使电气设备正常时不带电的金属外壳与起重机的整体金属结构相连接。检验的重点是检备正常时不带电的金属外壳与起重机的整体金属结构相连接。检验的重点是检查电动机、控制屏、配电箱、控制箱、变压器等处的金属外壳与金属结构间的查电动机、控制屏、配电箱、控制箱、变压器等处的金属外壳与金属结构间的接地连接检查普通降压变压器的次级功能特低电压侧一端与金属结构间的接接地连接检查普通降压变压器的次级功能特低电压侧一端与金属结构间的接地连接检查穿线金属管槽、电缆金属护层与金属结构间的接地连接检查控地连接检查穿线金属管槽、电缆金属护层与金属结构间的接地连接检查控制电源直接采用交流电网供电和手电门的金属外壳与金属结构间的接地连制电源直接采用交流电网供电和手电门的金属外壳与金属结构间的接地连接检查司机室的金属构架与金属结构的接地连接接检查司机室的金属构架与金属结构的接地连接 司机室与起重机本体金属结构用螺栓联接，特别注意的是螺司机室与起重机本体金属结构用螺栓联接，特别注意的是螺栓联接处的腐蚀容易造成司机室与起重机本体金属结构之间电阻增栓联接处的腐蚀容易造成司机室与起重机本体金属结构之间电阻增大如果此时司机室内用电或供电设施漏电就会造成司机室和起重大如果此时司机室内用电或供电设施漏电就会造成司机室和起重机本体金属结构之间电压大于机本体金属结构之间电压大于50 50 V V就会产生触电的危险。因此，在司就会产生触电的危险。因此，在司机室与起重机本体金属结构之间应设置跨接线跨接线应采用不小于机室与起重机本体金属结构之间应设置跨接线跨接线应采用不小于4040 x4mmx4mm的扁钢或不小于的扁钢或不小于12125 5 mm2mm2的钢线且接地点不少于两处。当起的钢线且接地点不少于两处。当起重机的整体金属结构之间采用非焊接连接时，应另设接地干线或跨接线。重机的整体金属结构之间采用非焊接连接时，应另设接地干线或跨接线。3.3.并车运行并车运行 一台起重机上的单台小车运行时，起升机构起重量可为一台起重机上的单台小车运行时，起升机构起重量可为420420t t及以下（此时吊及以下（此时吊 钩升降速度为钩升降速度为1.51.5m/minm/min），），也可为也可为200200t t及以下（此时吊钩升降速度经机械手柄变及以下（此时吊钩升降速度经机械手柄变 速后为速后为3 3m/minm/min）；）；当两台小车（当两台小车（1#1#小车、小车、2#2#小车）并车使用时，起升机构起重量小车）并车使用时，起升机构起重量 加大一倍，即为加大一倍，即为420420t+420tt+420t。为满足两台起重机起吊最大部件时同时动作的要求，为满足两台起重机起吊最大部件时同时动作的要求，通过在司机室操作台上的选择开关的操作，电气控制系统可以在司机室内同时控通过在司机室操作台上的选择开关的操作，电气控制系统可以在司机室内同时控 制两台起重机的起升、大车运行机构和小车运行机构制两台起重机的起升、大车运行机构和小车运行机构.在司机室控制台上，装有选择开关在司机室控制台上，装有选择开关“本车控制本车控制/它车控制它车控制”，选择并车时用哪，选择并车时用哪 台车来操作；每台车上设有台车来操作；每台车上设有“1#1#小车小车/1#+2#/2#/1#+2#/2#小车小车”转换开关，此转换开转换开关，此转换开 关用于选择哪台车哪个机构要动作（调整时使用）；大车机构只有在选择了并车时关用于选择哪台车哪个机构要动作（调整时使用）；大车机构只有在选择了并车时 才能同时动作；并车过程中，如果防碰撞开关动作，使用大车并车按钮才能使两台才能同时动作；并车过程中，如果防碰撞开关动作，使用大车并车按钮才能使两台 车缓缓接近，完成并车。车缓缓接近，完成并车。1#1#车、车、2#2#车上均装有大车并车控制箱，专供并车用；车上均装有大车并车控制箱，专供并车用；1#1#车车 上还配有并车电缆，不并车时，电缆存放在并车接线箱内。上还配有并车电缆，不并车时，电缆存放在并车接线箱内。1#1#车与车与2#2#车并车使用时，两车桥架之间必须由机械并车装置连接妥当，并使并车并车使用时，两车桥架之间必须由机械并车装置连接妥当，并使并车联锁限位开关车联锁限位开关S493S493动作后，从动作后，从1#1#车并车接线箱内取出并车电缆，插入车并车接线箱内取出并车电缆，插入2#2#车的并车车的并车接线箱上的插座上，这时，才能操纵手柄进行起升、大车和小车的并车运行。接线箱上的插座上，这时，才能操纵手柄进行起升、大车和小车的并车运行。注意：并车时选择好哪一台车做主车后，操作时，另一台非主车的主令控制器注意：并车时选择好哪一台车做主车后，操作时，另一台非主车的主令控制器必须在零位才能操作。必须在零位才能操作。主令控制器的手柄不在零位时，不允许切换选路转换开关。并车电缆连接好后，主令控制器的手柄不在零位时，不允许切换选路转换开关。并车电缆连接好后，其中一台车上的起升、大车运行和小车运行机构主令控制器手柄失去操纵作用，但其中一台车上的起升、大车运行和小车运行机构主令控制器手柄失去操纵作用，但它们的主令控制器手柄还必须放在零位，以保证电路的畅通。它们的主令控制器手柄还必须放在零位，以保证电路的畅通。并车工作结束后，应先将全部并车电缆拆掉，使它们就位，再将机械并车装置并车工作结束后，应先将全部并车电缆拆掉，使它们就位，再将机械并车装置归位，然后两车分离。归位，然后两车分离。每台起重机上的两个小车并车方式和大车并车类同每台起重机上的两个小车并车方式和大车并车类同 三、桥机按规定必须具有的电气保护三、桥机按规定必须具有的电气保护 为了保护起重机电气设备及工作人员的安全，起重机电气控制系统都要设置为了保护起重机电气设备及工作人员的安全，起重机电气控制系统都要设置必要的电气保护措施。必要的电气保护措施。1 1主隔离开关。对电气设备进行维修检查，一般均应在断电情况下进行。因此，主隔离开关。对电气设备进行维修检查，一般均应在断电情况下进行。因此，电气设备与供电电网之间应有隔离开关或其它隔离措施。隔离开关在断开状态时电气设备与供电电网之间应有隔离开关或其它隔离措施。隔离开关在断开状态时，必须有足够断开距离和明显可见的断开点，使维修人员能够直观确诊总电源，必须有足够断开距离和明显可见的断开点，使维修人员能够直观确诊总电源电路确已断开。特别需指出的是：空气开关在断开位置时，无明显可见的断开点，电路确已断开。特别需指出的是：空气开关在断开位置时，无明显可见的断开点，不能作为隔离开关使用。不能作为隔离开关使用。2 2 总电源的过流或短路保护。起重机上电气设备的绝缘破坏，发生碰壳或相间短总电源的过流或短路保护。起重机上电气设备的绝缘破坏，发生碰壳或相间短路时，总电源的短路保护装置应该迅速动作，切断故障电源。总电源短路保护装路时，总电源的短路保护装置应该迅速动作，切断故障电源。总电源短路保护装置由断路器来完成。置由断路器来完成。3 3总电源的失压保护。总电源的失压保护，系指供电电源中断后能够自动断开总电总电源的失压保护。总电源的失压保护，系指供电电源中断后能够自动断开总电源回路；恢复供电时，不经手动操作总电源回路不能自行接通。一般把自动复位源回路；恢复供电时，不经手动操作总电源回路不能自行接通。一般把自动复位的按钮串人总电源接触器线圈或自动断路器的失压脱扣线圈回路中来实现总电源的按钮串人总电源接触器线圈或自动断路器的失压脱扣线圈回路中来实现总电源的失压保护。的失压保护。4 4 零位保护。机构电动机采用不能自动复位的控制器控制的。为防止控制器手零位保护。机构电动机采用不能自动复位的控制器控制的。为防止控制器手柄不在零位时，重机供电电源失压后又恢复供电，造成电动机的误起动，起重柄不在零位时，重机供电电源失压后又恢复供电，造成电动机的误起动，起重机机 国设有零位保护。零位保护的检查方法：国设有零位保护。零位保护的检查方法：机构电动机采用凸轮控制器直接控制的；关断总电源，并把其中机构电动机采用凸轮控制器直接控制的；关断总电源，并把其中个控制个控制器手柄扳离零位，接通总电源，总电源应不能接通，把所有控制器手柄置于零器手柄扳离零位，接通总电源，总电源应不能接通，把所有控制器手柄置于零位，总电源才能接通。位，总电源才能接通。机构电动机采用主令控制器和接触器控制的，关断总电源，把主令控制器机构电动机采用主令控制器和接触器控制的，关断总电源，把主令控制器扳离零位，接通总电源。总电源接通时，机构电动机不能同时起动。扳离零位，接通总电源。总电源接通时，机构电动机不能同时起动。5 5 电动机的过载保护。起重电动机的过载保护。起重 L_L_tztz的电动机额定功率大于的电动机额定功率大于1 1 KWKW的，应单独设置的，应单独设置过载保护。过电流保护是目前起重机普通采用的电动机过载保护方式。过载保护。过电流保护是目前起重机普通采用的电动机过载保护方式。6 6 紧急断电开关。起重机必须设置紧急情况下可迅速断开总电源的紧急断电紧急断电开关。起重机必须设置紧急情况下可迅速断开总电源的紧急断电开关，并设在司机操作方便的地方。紧急断电应是不能自动复位的。判断紧开关，并设在司机操作方便的地方。紧急断电应是不能自动复位的。判断紧 急断电开关是否合格有两条：首先检查有无总电源接触器。起重机必须设有急断电开关是否合格有两条：首先检查有无总电源接触器。起重机必须设有总电源接触器，所有机构的动力电源线必须全部从总电源接触器的出线端引总电源接触器，所有机构的动力电源线必须全部从总电源接触器的出线端引接。其次扳动紧急断电开关，总电源接触器或带失压脱扣线圈的断路器动作，接。其次扳动紧急断电开关，总电源接触器或带失压脱扣线圈的断路器动作，切断所有机构的总电源，所有机构的运行停止。同时，满足上述条件是可判切断所有机构的总电源，所有机构的运行停止。同时，满足上述条件是可判定紧急断电开关合格。定紧急断电开关合格。7 7通道口安全联锁保护。起重机应装设通道口联锁开关，用于当通道口打开时通道口安全联锁保护。起重机应装设通道口联锁开关，用于当通道口打开时，断开总电源。桥式起重机的小车采用裸滑线供电，可防止登上台的工作人，断开总电源。桥式起重机的小车采用裸滑线供电，可防止登上台的工作人员误触电，也可防止由于机构突然起动造成挤伤、坠落事故。员误触电，也可防止由于机构突然起动造成挤伤、坠落事故。8 8 限位保护。为了防止由于工作的疏忽失误，而造成吊具顶到上方支撑结构，限位保护。为了防止由于工作的疏忽失误，而造成吊具顶到上方支撑结构，拉断钢丝绳并使吊具坠落的事故，应装设起升极限位置限位器。起升高度限拉断钢丝绳并使吊具坠落的事故，应装设起升极限位置限位器。起升高度限制器是起重机械重要的安全防护装置之一，其作用是当吊具上升至最高极限制器是起重机械重要的安全防护装置之一，其作用是当吊具上升至最高极限位置时，自动切断起升机构的电源，使卷筒停止转动，吊具不再继续上升，位置时，自动切断起升机构的电源，使卷筒停止转动，吊具不再继续上升，避免吊具与卷筒相碰撞，下降时，确保钢丝绳在卷筒上的缠绕圈数不少于规避免吊具与卷筒相碰撞，下降时，确保钢丝绳在卷筒上的缠绕圈数不少于规定的圈数。定的圈数。电动葫芦桥式起重机起升限位多为通过导绳器推动连杆上的挡块使电动葫芦桥式起重机起升限位多为通过导绳器推动连杆上的挡块使限位器的触头断开而实现的。由于导绳器的行程与吊具的行程比例不同限位器的触头断开而实现的。由于导绳器的行程与吊具的行程比例不同，限位器触头分断行程的位移等因素，多年来，现场检验发现，部分使，限位器触头分断行程的位移等因素，多年来，现场检验发现，部分使用单位因厂房设计不够合理，高度不足等原因，人为导致上升限位过于用单位因厂房设计不够合理，高度不足等原因，人为导致上升限位过于接近卷筒，致使虽上升限位有效，但仍常发生吊具与卷筒挤压，甚至过接近卷筒，致使虽上升限位有效，但仍常发生吊具与卷筒挤压，甚至过卷扬事故。现行标准与规范仅规定卷扬事故。现行标准与规范仅规定“起升机构应设起升高度限位器，且起升机构应设起升高度限位器，且功能可靠、有效功能可靠、有效”。笔者建议，为杜绝此类事故的发生，确保起升高度。笔者建议，为杜绝此类事故的发生，确保起升高度限位器的功能，是否可按相关的标准确定限位器的功能，是否可按相关的标准确定0 05 5 m m的有效断开位置，以确的有效断开位置，以确保吊具与卷筒不发生碰撞。保吊具与卷筒不发生碰撞。四四.各机构原理各机构原理1 1原理简介原理简介 本起重机的电气系统为本起重机的电气系统为“PLCPLC基础变频传动基础变频传动+人机界面人机界面”组成的控制系统。组成的控制系统。PLCPLC实现整车运行的时序、逻辑控制；变频传动驱动各机构协调动作，实现可控实现整车运行的时序、逻辑控制；变频传动驱动各机构协调动作，实现可控运行；人机界面显示起重机的工作状态和故障报警。三者之间数据交换通过运行；人机界面显示起重机的工作状态和故障报警。三者之间数据交换通过PROFPROFIBUS DPIBUS DP、MPIMPI总线通讯及开关量输入输出实现。总线通讯及开关量输入输出实现。控制层为西门子控制层为西门子S7S7系列系列PLC,PLC,它是该系统的控制核心它是该系统的控制核心,主要由主要由CPUCPU单元、开关单元、开关 量输入输出模块组成。开关量输入模块接受司机室的控制命令及各机构监控信号。量输入输出模块组成。开关量输入模块接受司机室的控制命令及各机构监控信号。开关量输出模块是将开关量输出模块是将PLCPLC程序对输入信号处理结果生成控制命令去控制各机构制程序对输入信号处理结果生成控制命令去控制各机构制 动器及接触器的动作等。动器及接触器的动作等。PLCPLC通过通过PROFIBUS DPPROFIBUS DP总线方式与各机构的所有变频器相总线方式与各机构的所有变频器相 连连,实现实现PLCPLC与变频装置间的通讯控制与变频装置间的通讯控制,PLCPLC将获取变频器的运行状态及故障信息。将获取变频器的运行状态及故障信息。2.2.PLCPLC的分布情况的分布情况 司机室司机室ET200ET2002.12.1司机室司机室ET200ET200司机室司机室ET200ET200接收的开关量信号有：接收的开关量信号有：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽起升主令控制信号：号槽起升主令控制信号：主令控制器零位主令控制器零位（2 2）上升上升（3 3）下降下降（4 4）二档二档（5 5）三档三档（6 6）四档四档（7 7）故障复位故障复位S881S881（8 8）大车并车大车并车/极限屏蔽极限屏蔽S882S882（9 9）司机室司机室ET200ET200接收的开关量信号有接收的开关量信号有6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽小车主令控制信号：号槽小车主令控制信号：主令控制器主令控制器S541S541零位零位（1212）前行前行S541S541 （1313）后后行行S541S541 （1414）二档二档S541S541 （1515）三档三档S541S541 （1616）四档四档S541S541 （1717）小车并车小车并车/极限屏蔽极限屏蔽S883S883（1818）安全制动器控制安全制动器控制S884S884（1919）司机室司机室ET200ET200接收的开关量信号有接收的开关量信号有6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 5ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 5号槽大车主令控制信号：号槽大车主令控制信号：主令控制器主令控制器S441S441零位零位（2 2）左行左行S441S441 （3 3）右行右行S441S441 （4 4）二档二档S441S441 （5 5）三档三档S441S441 （6 6）四档四档S441S441 （7 7）司机室司机室ET200ET200接收的开关量信号有接收的开关量信号有6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 5ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 5号槽大车控制信号：号槽大车控制信号：本车运行本车运行S841S841（1212）并车运行并车运行S841S841 （1313）它车运行它车运行S841S841 （1414）1#1#小车运行小车运行S842S842 （1515）小车并小车并S842S842 （1616）2#2#小车运行小车运行S842S842 （1717）本车控制本车控制S843S843 （1818）它车控制它车控制S843S843 （1919）司机室司机室ET200ET200接收的开关量信号有接收的开关量信号有6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6号槽号槽输入输入信号：信号：1 1号起升超载极限号起升超载极限K1 9/57K1 9/57（2 2）2 2号起升超载极限号起升超载极限K2 9/57K2 9/57（3 3）起升高速起升高速S845S845（8 8）起升低速起升低速S845S845（9 9）司机室司机室ET200ET200输出输出的开关量信号有：的开关量信号有：6 6ES7 322-1HF01-0AA0 7ES7 322-1HF01-0AA0 7号槽号槽输出输出信号：信号：1 1号起升轻重载切换（号起升轻重载切换（K861K861）9/559/552 2号起升轻重载切换（号起升轻重载切换（K862K862）9/569/56大车行走报警（大车行走报警（K863 K863）9/489/482.2 1#2.2 1#小车小车ET200ET200和和1#1#安全制动器安全制动器PLCPLC1#1#小车小车ET200ET200接收的开关量信号有：接收的开关量信号有：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽号槽输入输入信号：信号：1 1号起升重锤限位号起升重锤限位S191S191（2 2）1 1号起升上极限号起升上极限S192S192（3 3）1 1号起升上预限（号起升上预限（4 4）1 1号起升下极限（号起升下极限（5 5）1 1号起升下预限（号起升下预限（6 6）1 1号起升电机超速号起升电机超速1 1 S161 S161（8 8）1 1号起升电机超速号起升电机超速2 2 S161 S161（9 9）1#1#小车小车ET200ET200接收的开关量信号有：接收的开关量信号有：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽号槽输入输入信号：信号：1 1号起升减速器拨叉限位号起升减速器拨叉限位S193S193（1212）1 1号起升减速器拨叉限位号起升减速器拨叉限位S194S194（1313）1 1号起升制动器号起升制动器1 1打开检测打开检测SY11 1/23SY11 1/23（1414）1 1号起升制动器号起升制动器2 2打开检测打开检测SY12 1/25SY12 1/25（1515）1 1号小车前限位号小车前限位S591S591（1717）1 1号小车并车限位号小车并车限位S593S593（1818）1 1号小车制动器号小车制动器1 1打开检测打开检测SY51SY51（1919）1#1#起升安全制动器起升安全制动器PLCPLC输入输入信号：信号：1 1号起升电机编码器号起升电机编码器（0.0 0.10.0 0.1）1 1号起升卷筒编码器号起升卷筒编码器（0.2 0.30.2 0.3）1#1#起升安全制动器起升安全制动器PLCPLC输出输出信号：信号：1 1号安全制动器打开号安全制动器打开（0.0 1/46 0.0 1/46）1 1号安全制动器接触器控制号安全制动器接触器控制（0.1 1/45 0.1 1/45）2.3 2#2.3 2#小车小车ET200ET200和和2#2#安全制动器安全制动器PLCPLC2#2#小车小车ET200ET200接收的开关量信号有：接收的开关量信号有：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽号槽输入输入信号：信号：2 2号起升重锤限位号起升重锤限位S291S291（2 2）2 2号起升上极限号起升上极限S292S292（3 3）2 2号起升上预限（号起升上预限（4 4）2 2号起升下极限（号起升下极限（5 5）2 2号起升下预限（号起升下预限（6 6）2 2号起升电机超速号起升电机超速1 1 S261S261（8 8）2 2号起升电机超速号起升电机超速2 2 S261S261（9 9）2#2#小车小车ET200ET200接收的开关量信号有：接收的开关量信号有：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽号槽输入输入信号：信号：2 2号起升减速器拨叉限位号起升减速器拨叉限位S293S293（2 2）2 2号起升减速器拨叉限位号起升减速器拨叉限位S294S294（3 3）2 2号起升制动器号起升制动器1 1打开检测打开检测SY21 2/23SY21 2/23（4 4）2 2号起升制动器号起升制动器2 2打开检测打开检测SY22 2/25SY22 2/25（5 5）2 2号小车后限位号小车后限位S691S691（7 7）2 2号小车并车限位号小车并车限位S693S693（8 8）2 2号小车制动器号小车制动器1 1打开检测打开检测SY61SY61（9 9）2#2#起升安全制动器起升安全制动器PLCPLC输入输入信号：信号：2 2号起升电机编码器号起升电机编码器（0.0 0.10.0 0.1）2 2号起升卷筒编码器号起升卷筒编码器（0.2 0.30.2 0.3）2#2#起升安全制动器起升安全制动器PLCPLC输出输出信号：信号：2 2号安全制动器打开号安全制动器打开（0.0 2/46 0.0 2/46）2 2号安全制动器接触器控制号安全制动器接触器控制（0.1 2/45 0.1 2/45）2.4 2.4 电气室电气室PLC1 S7 300PLC1 S7 300：电气室电气室PLC1PLC1：6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 46ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽号槽1 1号起升系统输入号起升系统输入信号：信号：1 1号起升变频器电源号起升变频器电源Q181 1/15 Q181 1/15（2 2）1 1号起升制动单号起升制动单 元元B B检测检测B181 1/17B181 1/17（3 3）1 1号起升制动器号起升制动器/电机风机电源电机风机电源Q183 1/23 Q183 1/23 串串 Q184 1/28Q184 1/28（4 4）1 1号起升控制电源号起升控制电源Q185 1/31Q185 1/31（5 5）1 1号起升电机过热号起升电机过热F181 1/37F181 1/37（6 6）1 1号起升安全制动器电源号起升安全制动器电源 Q186 1/42 Q186 1/42（7 7）电源总接触器合电源总接触器合 K081 0/65 K081 0/65（8 8）电源检测继电器电源检测继电器 UK01 0/12 UK01 0/12（9 9）电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽号槽2 2号起升系统输入号起升系统输入信号：信号：2 2号起升变频器电源号起升变频器电源Q281 2/15 Q281 2/15（1212）2 2号起升制动单号起升制动单 元元B B检测检测B281 2/17B281 2/17（1313）2 2号起升制动器号起升制动器/电机风机电源电机风机电源Q283 1/23 Q284 2/27Q283 1/23 Q284 2/27（1414）2 2号起升控制电源号起升控制电源Q285 2/31Q285 2/31（1515）2 2号起升电机过热号起升电机过热F281 2/37F281 2/37（1616）2 2号起升安全制动器电源号起升安全制动器电源 Q286 2/42 Q286 2/42（1717）1 1号起升制动单号起升制动单 元元B182B182检测检测B281 2/17B281 2/17（1818）2 2号起升制动单号起升制动单 元元B282B282检测检测B281 2/17B281 2/17（1919）电气室电气室PLC1PLC1：6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 56ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 5号槽号槽大车运行系统输入大车运行系统输入信号：信号：大车大车1 1号变频器电源号变频器电源Q481 4/15 Q481 4/15（2 2）大车大车2 2号变频器电源号变频器电源Q482 4/25 Q482 4/25（3 3）大车大车1 1号制动单元检测号制动单元检测B481 4/19 B481 4/19（4 4）大车大车2 2号制动单元检测号制动单元检测B482 4/29 B482 4/29（5 5）大车制动电源大车制动电源Q484 4/33 Q484 4/33（6 6）大车运行控制电源大车运行控制电源Q485 4/41 Q485 4/41（7 7）大车大车1 1号电机过热号电机过热F481 4/45 F481 4/45（8 8）大车大车2 2号电机过热号电机过热F482 4/48 F482 4/48（9 9）电气室电气室PLC1PLC1：6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 56ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 5号槽号槽大车运行系统输入大车运行系统输入信号：信号：大车大车3 3号电机过热号电机过热F483 4/52 F483 4/52（1212）大车大车4 4号电机过热号电机过热F484 4/55 F484 4/55（1313）大车并车限位大车并车限位S493 S493（1414）大车左限位大车左限位S491 S491（1515）大车左预限位大车左预限位S492 S492（1616）端梁门开关端梁门开关K462 4/58 K462 4/58（1717）大车激光防撞限位大车激光防撞限位Q1 4/62 Q1 4/62（1818）大车激光防撞预限位大车激光防撞预限位A2 4/63 A2 4/63（1919）电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6号槽号槽1 1号小车系统输入号小车系统输入信号：信号：1 1号小车变频器电源号小车变频器电源Q581 5/15 Q581 5/15（2 2）1 1号小车制动单元检测号小车制动单元检测B581 5/18 B581 5/18（3 3）1 1号小车制动电源号小车制动电源Q583 5/23 Q583 5/23（4 4）1 1号小车控制电源号小车控制电源Q584 5/31 Q584 5/31（5 5）1 1号小车电机过热号小车电机过热F581 5/35 F581 5/35（6 6）1 1号小车前限位号小车前限位S592 S592（7 7）电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 6号槽号槽2 2号小车系统输入号小车系统输入信号：信号：2 2号小车变频器电源号小车变频器电源Q681 6/15 Q681 6/15（1212）2 2号小车制动单元检测号小车制动单元检测B681 6/18 B681 6/18（1313）2 2号小车制动电源号小车制动电源Q683 6/23 Q683 6/23（1414）2 2号小车控制电源号小车控制电源Q684 6/31 Q684 6/31（1515）2 2号小车电机过热号小车电机过热F681 6/35 F681 6/35（1616）2 2号小车前限位号小车前限位S692 S692（1717）电气室电气室PLC1PLC1：6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 76ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 7号槽号槽电阻器温度超限输入电阻器温度超限输入信号：信号：1 1号起升电阻器温度超限号起升电阻器温度超限R181 1/17 R181 1/17（2 2）1 1号起升电阻器温度超限号起升电阻器温度超限R182 1/19 R182 1/19（3 3）2 2号起升电阻器温度超限号起升电阻器温度超限R181 2/17 R181 2/17（4 4）2 2号起升电阻器温度超限号起升电阻器温度超限R181 2/19 R181 2/19（5 5）大车电阻器温度超限大车电阻器温度超限R181 4/17 R181 4/17（6 6）大车电阻器温度超限大车电阻器温度超限R181 4/29 R181 4/29（7 7）1 1号小车电阻器温度超限号小车电阻器温度超限R181 5/18 R181 5/18（8 8）2 2小车电阻器温度超限小车电阻器温度超限R181 6/18 R181 6/18（9 9）电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 7ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 7号槽号槽大车限位机构检测输入大车限位机构检测输入信号：信号：1 1号制动器打开检测号制动器打开检测SY41 4/33 SY41 4/33（1212）、）、2 2号制动器打开检测号制动器打开检测SY43 4/35 SY43 4/35（1414）、）、3 3号制动器打开检测号制动器打开检测SY45 4/37 SY45 4/37（1616）、）、4 4号制动器打开检测号制动器打开检测SY47 4/39SY47 4/39（1818）电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 322-1HF01-0AA0 8ES7 322-1HF01-0AA0 8号槽号槽输出输出：1 1号起升制动器号起升制动器1 1 K181 1/33K181 1/331 1号起升制动器号起升制动器2 2 K182 1/34K182 1/341 1号起升电机风机号起升电机风机 K183 1/35K183 1/352 2号起升制动器号起升制动器1 1 K281 2/33K281 2/332 2号起升制动器号起升制动器2 2 K282 2/34K282 2/342 2号起升电机风机号起升电机风机 K284 2/35K284 2/35电气室电气室PLC1PLC1：6 6ES7 322-1HF01-0AA0 9ES7 322-1HF01-0AA0 9号槽号槽输出输出：大车制动器大车制动器 K481 4/43K481 4/431 1号小车制动器号小车制动器 K581 5/33K581 5/332 2号小车制动器号小车制动器 K681 6/34K681 6/34PLCPLC就绪就绪 K881 0/65K881 0/653.3.变频器调速传动的组成有：变频器调速传动的组成有：3.1 3.1控制部分：所有的变频器通过各自的通讯板挂在控制部分：所有的变频器通过各自的通讯板挂在PROFIBUS DPPROFIBUS DP总线网上，接总线网上，接受受PLCPLC统一的控制与管理统一的控制与管理,该桥机选用西门子公司该桥机选用西门子公司SIMOVERT MASTERDRIVES VCSIMOVERT MASTERDRIVES VC全数全数字式矢量变频调速装置。字式矢量变频调速装置。3.2 3.2动力部分：交流母线上分别挂接有起升机构、大车运行机构、小车运行机构动力部分：交流母线上分别挂接有起升机构、大车运行机构、小车运行机构的变频器，再由各机构的变频器驱动其电动机，实现机构调速控制。各机构的调的变频器，再由各机构的变频器驱动其电动机，实现机构调速控制。各机构的调速范围均为速范围均为1 1：1010。各机构的制动能量通过外接制动斩波器、制动电阻器将制动能。各机构的制动能量通过外接制动斩波器、制动电阻器将制动能量消耗在电阻器上。这种结构及传动方式具有技术先进、结构独立的特点。量消耗在电阻器上。这种结构及传动方式具有技术先进、结构独立的特点。3.3 3.3变频器的全数字式参数设定保证了装置间参数设定的绝对一致性变频器的全数字式参数设定保证了装置间参数设定的绝对一致性,能够对电机参能够对电机参 数自动辩识。起升机构由脉冲编码器作为速度检测构成闭环速度控制。当两台车并车数自动辩识。起升机构由脉冲编码器作为速度检测构成闭环速度控制。当两台车并车 使用时，两台使用时，两台PLCPLC通过通过MPIMPI通讯方式，进行数据交换，保证两台车同步运行，完成并车通讯方式，进行数据交换，保证两台车同步运行，完成并车 吊装发电机转子的任务。也可选择单桥机或单小车起升运行，以达到吊装时调整的目吊装发电机转子的任务。也可选择单桥机或单小车起升运行，以达到吊装时调整的目 的。的。4.4.总电气线路总电气线路 由电源滑触器引来的三相交流电源接到总控制屏的总空气开关由电源滑触器引来的三相交流电源接到总控制屏的总空气开关Q080Q080上，作上，作 短路保护之用。一般情况下，用总控制屏上短路保护之用。一般情况下，用总控制屏上S082S082、S084S084和控制台上和控制台上S083S083、S085S085 来合上或断开总接触器来合上或断开总接触器K081K081。桥机开车前，应踩踏控制台上的脚踏开关桥机开车前，应踩踏控制台上的脚踏开关S981S981，接通电铃接通电铃 D981D981，作为桥机的开车信号。作为桥机的开车信号。总空开和总接触器控制总空开和总接触器控制5.5.起升线路起升线路 5.1 5.1 起升机构采用西门子公司起升机构采用西门子公司SIMOVERT MASTERDRIVES VCSIMOVERT MASTERDRIVES VC全数字式矢量变频调全数字式矢量变频调速装置的控制系统，其工作原理如下：每个起升机构均采用单电动机、单变频器速装置的控制系统，其工作原理如下：每个起升机构均采用单电动机、单变频器的传动方式，每个变频器带动一台电动机。为了达到高精度速度控制，每台电动的传动方式，每个变频器带动一台电动机。为了达到高精度速度控制，每台电动机配置一只脉冲编码器，将其速度实测值反馈到变频器。机配置一只脉冲编码器，将其速度实测值反馈到变频器。5.2 5.2主令控制器采用有档给定。各档速度分别为主令控制器采用有档给定。各档速度分别为10%10%、25%25%、50%50%、100%(100%(可调整可调整)。给定信号送到给定信号送到PLCPLC的输入口，的输入口，PLCPLC经开关量输出或经开关量输出或PROFBUS DPPROFBUS DP总线将数字给定信号总线将数字给定信号下载到变频器，闭环速度控制系统将完成速度控制的全过程。下载到变频器，闭环速度控制系统将完成速度控制的全过程。5.3 5.3 系统设有以下保护：上下限位保护、上下预限位保护、超速保护、超载保系统设有以下保护：上下限位保护、上下预限位保护、超速保护、超载保护、零位保护，另外，变频装置本身还具有电源电压断相保护、失压保护、装置过护、零位保护，另外，变频装置本身还具有电源电压断相保护、失压保护、装置过热保护、装置过流保护、接地故障保护、编码器故障保护、电动机缺相保护、电机热保护、装置过流保护、接地故障保护、编码器故障保护、电动机缺相保护、电机I2tI2t过载保护、瞬时掉电保护等几十种的状态和故障指示，其故障信号存储在记忆过载保护、瞬时掉电保护等几十种的状态和故障指示，其故障信号存储在记忆单元中，即使在电源出问题时，也能保存故障信号。单元中，即使在电源出问题时，也能保存故障信号。6.6.大车运行线路大车运行线路 大车运行系统采用速度闭环控制方式。大车采用一台变频器驱动两台电动大车运行系统采用速度闭环控制方式。大车采用一台变频器驱动两台电动 机、四台电动机工作的传动方式，其它与起升机构类似。大车运行机构要求两机、四台电动机工作的传动方式，其它与起升机构类似。大车运行机构要求两 个主梁的各两台电动机分别用两台变频器独立控制。如果发生一台变频器损坏个主梁的各两台电动机分别用两台变频器独立控制。如果发生一台变频器损坏 或一台电机故障的情况，拉掉已损坏变频器组，让另一台变频器驱动其它两台或一台电机故障的情况，拉掉已损坏变频器组，让另一台变频器驱动其它两台 电机可短时工作。电机可短时工作。7.7.小车运行线路小车运行线路 小车运行系统采用速度闭环控制方式。小车采用一台变频器驱动一台电动机小车运行系统采用速度闭环控制方式。小车采用一台变频器驱动一台电动机 实现速度控制，其它与起升机构类似。由于小车机构要求有实现速度控制，其它与起升机构类似。由于小车机构要求有1#1#、2#2#小车单独运行小车单独运行 的功能，因此上下游的两台小车是即可以独立控制，又能并车联动。如果发生一的功能，因此上下游的两台小车是即可以独立控制，又能并车联动。如果发生一 台小车电机损坏的情况，可以用另一台小车吊运。但在两台起重机并车起吊发电台小车电机损坏的情况，可以用另一台小车吊运。但在两台起重机并车起吊发电 机转子运行时必须保证小车机构的所有设备均正常工作。机转子运行时必须保证小车机构的所有设备均正常工作。五、操作说明五、操作说明1.1.开车前，需要检查各机构及电气设备是否完好。开车前，需要检查各机构及电气设备是否完好。2.2.检查总屏上的总自动开关的电动合闸是否正常，其过流脱扣器的整定值调好后检查总屏上的总自动开关的电动合闸是否正常，其过流脱扣器的整定值调好后，不得任意乱动。司机室联动台上有一个紧停按钮，只有当总接触器失灵，或紧急，不得任意乱动。司机室联动台上有一个紧停按钮，只有当总接触器失灵，或紧急情况下，才用它紧急切断总自动开关。情况下，才用它紧急切断总自动开关。检查总屏上的总接触器，这个总接触器有三种功能：检查总屏上的总接触器，这个总接触器有三种功能：-代替总自动开关切断起重机上各机构的动力回路电源，因自动开关合闸机构的操代替总自动开关切断起重机上各机构的动力回路电源，因自动开关合闸机构的操作寿命比较短，不宜经常操作，所以下班后需断开动力回路电源时，可以用它。作寿命比较短，不宜经常操作，所以下班后需断开动力回路电源时，可以用它。配合控制台上的停止按钮，在起重机需要停止时，立即断开动力总电源（不包括配合控制台上的停止按钮，在起重机需要停止时，立即断开动力总电源（不包括照明）以及控制电源照明）以及控制电源 可使得控制回路与总接触器无关，可以在试验或检修电控装置期间，只切断总动可使得控制回路与总接触器无关，可以在试验或检修电控装置期间，只切断总动 力电源，比较安全地专试电气控制回路。力电源，比较安全地专试电气控制回路。3.3.检查各机构的限位开关是否灵活可靠。检查各机构的限位开关是否灵活可靠。最后试开空车几次，一切正常后，方可投入运转。最后试开空车几次，一切正常后，方可投入运转。4.4.要均匀操作主令控制器手柄，不宜过快地换接，以免造成冲击，机构接近极要均匀操作主令控制器手柄，不宜过快地换接，以免造成冲击，机构接近极限位置时，应将主令控制器手柄拉向一档减速运行，以减低碰撞速度。限位置时，应将主令控制器手柄拉向一档减速运行，以减低碰撞速度。5.5.总电压降在总电压降在10%10%范围时起重机可正常运转，起动时电动机端允许最大电压降为范围时起重机可正常运转，起动时电动机端允许最大电压降为15%15%，超出以上范围，起重机不能正常使用。超出以上范围，起重机不能正常使用。6.6.司机下班离开司机室，需将各主令控制器手柄拉到零位，断开总电源回路。司机下班离开司机室，需将各主令控制器手柄拉到零位，断开总电源回路。7.7.并车操作：在每台起重机司机室控制台上，装有选择开关并车操作：在每台起重机司机室控制台上，装有选择开关“本车控制本车控制/它车控制它车控制”，选择并车时用哪台车来操作；选择并车时用哪台车来操作；“本车运行本车运行/并车运行并车运行/它车运行它车运行”转换开关用于选择转换开关用于选择哪台车单动或一起动（仅起升和小车可以单动用于调整两车之间的误差）哪台车单动或一起动（仅起升和小车可以单动用于调整两车之间的误差）大车机构只有在选择了并车运行时才能动作；每台车上设有大车机构只有在选择了并车运行时才能动作；每台车上设有“1#1#小车小车/1#+2#/1#+2#/2#/2#小车小车”转换开关，此转换开关用于选择哪台车哪个机构要动作。选定主车司转换开关，此转换开关用于选择哪台车哪个机构要动作。选定主车司机室后，另一司机室各主令控制器手柄全部放在零位，不得乱动。司机室控制台上机室后，另一司机室各主令控制器手柄全部放在零位，不得乱动。司机室控制台上的操作转换开关（本车操作、它车操作）必须放在对应位置（例如：在的操作转换开关（本车操作、它车操作）必须放在对应位置（例如：在1#1#车上操作，车上操作，1#1#车的转换开关放在车的转换开关放在“本车操作本车操作”的位置上，的位置上，2#2#车的转换开关放在车的转换开关放在“它车操作它车操作+并车并车运行运行”的位置上），严禁误动转换开关。需要单车调整时，应将相应的开关放在相的位置上），严禁误动转换开关。需要单车调整时，应将相应的开关放在相应位置。应位置。8.8.试车试车 在试车以前，要进行如下的检查和校验工作：在试车以前，要进行如下的检查和校验工作：校对全部接线是否正确。校对全部接线是否正确。检查各开关、紧急开关是否发生作用，控制屏中零压继电器是否具有检查各开关、紧急开关是否发生作用，控制屏中零压继电器是否具有零位保护功能。零位保护功能。各机构的继电器是否调整好。各机构的继电器是否调整好。将控制屏的动力回路断开，接电试验控制回路的正确性，用手动的方将控制屏的动力回路断开，接电试验控制回路的正确性，用手动的方法检查各机构的限位开关，并使它们合乎要求。法检查各机构的限位开关，并使它们合乎要求。待确定无机械结构问题以后，试验电动机的旋转与控制器要求的方向待确定无机械结构问题以后，试验电动机的旋转与控制器要求的方向是否一致。若不一致，应调整电动机的接线，使其满足要求是否一致。若不一致，应调整电动机的接线，使其满足要求 8.18.1无负荷试车无负荷试车（1 1）与机械人员共同检查各机构空运转的情况。与机械人员共同检查各机构空运转的情况。（2 2）监视各机构的电动机、控制屏、制动器、电阻器等电气元件的空运转情况，并监视各机构的电动机、控制屏、制动器、电阻器等电气元件的空运转情况，并消除所有不正常现象。消除所有不正常现象。（3 3）分别开动各机构，试验各限位开关、超速开关的可靠性。分别开动各机构，试验各限位开关、超速开关的可靠性。（4 4）无负荷情况下，两台起重机并车运行。无负荷情况下，两台起重机并车运行。