瀑布沟大桥机电气原.ppt

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1、1,420t+420t桥式起重机电气原理,瀑布沟水电站,2,第一部分：识图指南 第二部分：概述 第三部分：桥机按规定必须具有的电气保护 第四部分：电气原理 第五部分：操作指南 第六部分：其他,目录,3,识图指南 桥机图纸的相关说明,4,1.桥机图纸上元件的代号,5,6,2.图纸项目代号构成,7,3.中断标记构成,8,继电器、接触器标注举例：,1A 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 第一位1表示接点或触头编号 第二位字母表示触头类型，A（a）表示常开型， B（b）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,9,4.机构代号,10,5.位置

2、代号,11,6.种类代号,12,13,14,15,二、概述 本起重机共设有1#起升(机械变速)、2#起升(机械变速)、大车运行、1#小车 运行和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 调速系统。起重机设有控制变压器T082、T083和供检修照明用的变压器T081。控 制变压器T082输出为AC220V，控制变压器T083输出为DC24V，用于整车的电气 控制和直流24伏电源的产生。照明变压器T081输出AC36V电压，供检修的手提行 灯用。,16,电源及控制回路 起重机动力回路为AC380V、控制回路为AC220V和DC24V，负荷限制器及照明回路 电源为AC220V

3、，另外，还备有供手提灯使用的AC36V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15%，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 开关Q080是作为电源保护用的，只有当紧急清况下，才用急停按钮S081分断Q080的 分励线圈，使Q080跳闸。一般情况，只用钥匙开关S083(在司机室)切断K080线圈电 源，从而使总接触器K081分断，即可达到断总电源的功能。,17,电源总走向示意图,18,1#起升电源走向示意图,19,2#起升电源走向示意图,20,大车电源走向示意图,21,1#小车电源走向示意图,22,2#小

4、车电源走向示意图,23,控制变AC220V电源走向示意图,24,24V电源走向示意图,25,2. 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 电气设备也应按规程可靠接地。桥机工作照明采用12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 在司机室内照明箱控制。司机室内AC36V检修插销及桥架内AC36V检修插销由变压 器供电，AC220V、AC380V检修电源直接取自滑线电源。,26,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

5、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 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 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 接检查司机室的金属构架与金属结构的接地连接,27,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 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5

6、0 V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 40 x4mm的扁钢或不小于125 mm2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。,28,29,30,31,3. 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420t及以下（此时吊 钩升降速度为1.5m/min），也可为200t及以下（此时吊钩升降速度经机械手柄变 速后为3m/min）；当两台小车（1#小车、2#小车）并车使用时，起升机构起重量 加大一倍，即为420t+420t。为满足两台起重机起吊最大部件时同时动作的要求， 通

7、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.,32,在司机室控制台上，装有选择开关“本车控制/它车控制”，选择并车时用哪 台车来操作；每台车上设有“1#小车 / 1#+2# / 2#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（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 车缓缓接近，完成并车。1#车、2#车上均装有大车并车控制箱，专供并车用；1#车 上还配有并车电缆，不并车时，电缆存放在并车接线箱内。,33,1#车与2#车并车使用时，两车

8、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S493动作后，从1#车并车接线箱内取出并车电缆，插入2#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。 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。,34,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 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 归位，然后两车分离。 每台起重机上

9、的两个小车并车方式和大车并车类同,35,三、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 必要的电气保护措施。 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， 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 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。,36,2 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 路时，总电源的短路保护装置应该迅速动作，切断

10、故障电源。总电源短路保护装 置由断路器来完成。 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 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 的失压保护。,37,4 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 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 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

11、零 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 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 电动机的过载保护。起重L_tz的电动机额定功率大于1 KW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。,38,6 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 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 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

12、，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 定紧急断电开关合格。 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 ，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。,39,8 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， 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 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

13、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 定的圈数。,40,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 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“起升机构应设起升高度限位器，且 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 限位器的功能，是否可按相关的标准确定05 m的有效断开位置

14、，以确 保吊具与卷筒不发生碰撞。,41,四. 各机构原理 1原理简介 本起重机的电气系统为“PLC基础变频传动+人机界面”组成的控制系统。 PLC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PROF IBUS DP、MPI总线通讯及开关量输入输出实现。,42,控制层为西门子S7系列PLC, 它是该系统的控制核心,主要由CPU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。 开关量输出模块是将PLC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。P

15、LC通过PROFIBUS DP总线方式与各机构的所有变频器相 连,实现PLC与变频装置间的通讯控制,PLC将获取变频器的运行状态及故障信息。 2.PLC的分布情况,43,司机室ET200,2.1司机室ET200,44,司机室ET200接收的开关量信号有： 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽起升主令控制信号： 主令控制器零位（2） 上升（3） 下降（4） 二档（5） 三档（6） 四档（7） 故障复位S881（8） 大车并车/极限屏蔽S882（9）,45,司机室ET200接收的开关量信号有 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽小车主令控制信号： 主令控制器S5

16、41零位（12） 前行S541 （13） 后行S541 （14） 二档S541 （15） 三档S541 （16） 四档S541 （17） 小车并车/极限屏蔽S883（18） 安全制动器控制S884（19）,46,司机室ET200接收的开关量信号有 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 5号槽大车主令控制信号： 主令控制器S441零位（2） 左行S441 （3） 右行S441 （4） 二档S441 （5） 三档S441 （6） 四档S441 （7）,47,司机室ET200接收的开关量信号有 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 5号槽大车控制信号： 本车运行S841（12）

17、并车运行S841 （13） 它车运行S841 （14） 1#小车运行S842 （15） 小车并S842 （16） 2#小车运行S842 （17） 本车控制S843 （18） 它车控制S843 （19）,48,司机室ET200接收的开关量信号有 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6号槽输入信号： 1号起升超载极限K1 9/57（2） 2号起升超载极限K2 9/57（3） 起升高速S845（8） 起升低速S845（9）,49,司机室ET200输出的开关量信号有： 6ES7 322-1HF01-0AA0 7号槽输出信号： 1号起升轻重载切换（K861）9/55 2号起升轻重载切换（K8

18、62）9/56 大车行走报警（ K863 ）9/48,50,2.2 1#小车ET200和1#安全制动器PLC,51,1#小车ET200接收的开关量信号有： 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽输入信号： 1号起升重锤限位S191（2） 1号起升上极限S192（3） 1号起升上预限（4） 1号起升下极限（5） 1号起升下预限（6） 1号起升电机超速1 S161 （8） 1号起升电机超速2 S161 （9）,52,1#小车ET200接收的开关量信号有： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽输入信号： 1号起升减速器拨叉限位S193（12） 1号起升减速器拨叉限位

19、S194（13） 1号起升制动器1打开检测SY11 1/23（14） 1号起升制动器2打开检测SY12 1/25（15） 1号小车前限位S591（17） 1号小车并车限位S593（18） 1号小车制动器1打开检测SY51（19）,53,1#起升安全制动器PLC输入信号： 1号起升电机编码器（0.0 0.1） 1号起升卷筒编码器（0.2 0.3） 1#起升安全制动器PLC输出信号： 1号安全制动器打开（ 0.0 1/46 ） 1号安全制动器接触器控制（ 0.1 1/45）,54,2.3 2#小车ET200和2#安全制动器PLC,55,2#小车ET200接收的开关量信号有： 6ES7 321-1B

20、H02-0AA0-1/2 4号槽输入信号： 2号起升重锤限位S291（2） 2号起升上极限S292（3） 2号起升上预限（4） 2号起升下极限（5） 2号起升下预限（6） 2号起升电机超速1 S261（8） 2号起升电机超速2 S261（9）,56,2#小车ET200接收的开关量信号有： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽输入信号： 2号起升减速器拨叉限位S293（2） 2号起升减速器拨叉限位S294（3） 2号起升制动器1打开检测SY21 2/23（4） 2号起升制动器2打开检测SY22 2/25（5） 2号小车后限位S691（7） 2号小车并车限位S693（8） 2号小

21、车制动器1打开检测SY61（9）,57,2#起升安全制动器PLC输入信号： 2号起升电机编码器（0.0 0.1） 2号起升卷筒编码器（0.2 0.3） 2#起升安全制动器PLC输出信号： 2号安全制动器打开（ 0.0 2/46 ） 2号安全制动器接触器控制（ 0.1 2/45）,58,2.4 电气室PLC1 S7 300：,59,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 4号槽1号起升系统输入信号： 1号起升变频器电源Q181 1/15 （2） 1号起升制动单 元B检测B181 1/17（3） 1号起升制动器/电机风机电源Q183 1/23 串 Q184 1/28（4）

22、 1号起升控制电源Q185 1/31（5） 1号起升电机过热F181 1/37（6） 1号起升安全制动器电源 Q186 1/42 （7） 电源总接触器合 K081 0/65 （8） 电源检测继电器 UK01 0/12 （9）,60,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 4号槽2号起升系统输入信号： 2号起升变频器电源Q281 2/15 （12） 2号起升制动单 元B检测B281 2/17（13） 2号起升制动器/电机风机电源Q283 1/23 Q284 2/27（14） 2号起升控制电源Q285 2/31（15） 2号起升电机过热F281 2/37（16） 2号起升

23、安全制动器电源 Q286 2/42 （17） 1号起升制动单 元B182检测B281 2/17（18） 2号起升制动单 元B282检测B281 2/17（19）,61,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 5号槽大车运行系统输入信号： 大车1号变频器电源Q481 4/15 （2） 大车2号变频器电源Q482 4/25 （3） 大车1号制动单元检测B481 4/19 （4） 大车2号制动单元检测B482 4/29 （5） 大车制动电源Q484 4/33 （6） 大车运行控制电源Q485 4/41 （7） 大车1号电机过热F481 4/45 （8） 大车2号电机过热F4

24、82 4/48 （9）,62,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 5号槽大车运行系统输入信号： 大车3号电机过热F483 4/52 （12） 大车4号电机过热F484 4/55 （13） 大车并车限位S493 （14） 大车左限位S491 （15） 大车左预限位S492 （16） 端梁门开关K462 4/58 （17） 大车激光防撞限位Q1 4/62 （18） 大车激光防撞预限位A2 4/63 （19）,63,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-1/2 6号槽1号小车系统输入信号： 1号小车变频器电源Q581 5/15 （2） 1号小车制动单

25、元检测B581 5/18 （3） 1号小车制动电源Q583 5/23 （4） 1号小车控制电源Q584 5/31 （5） 1号小车电机过热F581 5/35 （6） 1号小车前限位S592 （7）,64,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 6号槽2号小车系统输入信号： 2号小车变频器电源Q681 6/15 （12） 2号小车制动单元检测B681 6/18 （13） 2号小车制动电源Q683 6/23 （14） 2号小车控制电源Q684 6/31 （15） 2号小车电机过热F681 6/35 （16） 2号小车前限位S692 （17）,65,电气室PLC1： 6ES

26、7 321-1BH02-0AA0-1/2 7号槽电阻器温度超限输入信号： 1号起升电阻器温度超限R181 1/17 （2） 1号起升电阻器温度超限R182 1/19 （3） 2号起升电阻器温度超限R181 2/17 （4） 2号起升电阻器温度超限R181 2/19 （5） 大车电阻器温度超限R181 4/17 （6） 大车电阻器温度超限R181 4/29 （7） 1号小车电阻器温度超限R181 5/18 （8） 2小车电阻器温度超限R181 6/18 （9）,66,电气室PLC1： 6ES7 321-1BH02-0AA0-2/2 7号槽大车限位机构检测输入信号： 1号制动器打开检测SY41 4

27、/33 （12）、 2号制动器打开检测SY43 4/35 （14）、 3号制动器打开检测SY45 4/37 （16）、 4号制动器打开检测SY47 4/39（18）,67,电气室PLC1： 6ES7 322-1HF01-0AA0 8号槽输出： 1号起升制动器1 K181 1/33 1号起升制动器2 K182 1/34 1号起升电机风机 K183 1/35 2号起升制动器1 K281 2/33 2号起升制动器2 K282 2/34 2号起升电机风机 K284 2/35,68,电气室PLC1： 6ES7 322-1HF01-0AA0 9号槽输出： 大车制动器 K481 4/43 1号小车制动器 K

28、581 5/33 2号小车制动器 K681 6/34 PLC就绪 K881 0/65,69,3.变频器调速传动的组成有： 3.1控制部分：所有的变频器通过各自的通讯板挂在PROFIBUS DP总线网上，接 受PLC统一的控制与管理,该桥机选用西门子公司SIMOVERT MASTERDRIVES VC全数 字式矢量变频调速装置。 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 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1：10。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

29、、结构独立的特点。,70,3.3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,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 使用时，两台PLC通过MPI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 的。,71,4. 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Q080上，作 短路保护之用。一般情况下，用总控制屏上S082、S084和控制台上S083、S085 来合上或断开总接触器K081。桥机开车前，应踩踏控制台上的脚踏开关S981，

30、 接通电铃 D981，作为桥机的开车信号。,72,总空开和总接触器控制,73,5. 起升线路 5.1 起升机构采用西门子公司SIMOVERT MASTERDRIVES VC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 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。 5.2主令控制器采用有档给定。各档速度分别为10%、25%、50%、100%(可调整)。 给定信号送到PLC的输入口，PLC经开关量输出或PROFBUS DP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

31、成速度控制的全过程。,74,5.3 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 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 I2t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。,75,6. 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 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

32、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 电机可短时工作。,76,7. 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 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#、2#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 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。,77,五、操作说明 1.开车前，需要检查各机构及电气设备是否完好。 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

33、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 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： -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。,78,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 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。 3. 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

34、。 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 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。,79,5. 总电压降在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15%， 超出以上范围，起重机不能正常使用。 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。 7. 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/它车控制”， 选择并车时用哪台车来操作；“本车运行 / 并车运行/ 它车运行”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）,80,大车机构只有在选择了

35、并车运行时才能动作；每台车上设有“1#小车 / 1#+2# / 2#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 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1#车上操作， 1#车的转换开关放在“本车操作”的位置上，2#车的转换开关放在“它车操作+并车 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 应位置。,81,8. 试车 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。 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

36、位保护功能。 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 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 是否一致。若不一致，应调整电动机的接线，使其满足要求,82,8.1无负荷试车 （1） 与机械人员共同检查各机构空运转的情况。 （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 消除所有不正常现象。 （3） 分别开动各机构，试验各限位开关、超速开关的可靠性。 （4） 无负荷情况下，两台起重机并车运行。,83,8.2负荷试车 负荷试车应与机械试车人员配合进行，并注

37、意下列各点： （1） 负荷试车需注意在逐级起动时是否正常，注意提升和下降速度的变化情况，制动 器是否有效和灵活。 （2） 负荷的增加应逐级进行，直到额定负载为止。每次都应注意其运行情况并消除缺 陷。 （3） 在额定负荷时，起升机构、大、小车运行机构的运行试验，需在电压不低于额定 值的90%时进行，校对各机构的运行速度，测定电动机电压及电流变化, 查对其是否达到 设计要求。,84,8.3静负荷试验 起升额定负荷，使小车在桥架上往返运行。然后卸去负荷，使小车停在桥架中间， 起升1.25倍额定负荷，离地100200毫米，停悬10分钟。 8.4 动负荷实验 应起升1.1倍额定负荷作动负荷实验，在试验中

38、要同时开动起升机构、大车运行机构 和小车运行机构中的两个机构，作正反向运转。每次运行后应有一定的停歇时间，并使 每个机构的累计开动时间不少于10分钟。各机构应动作灵敏，工作平稳可靠，性能达到 设计要求，并再次检查各控制屏、电动机、电阻器、限位开关和连锁保护装置的正确性 和可靠性。,85,8.5 并车运行试车 并车起升最大工件以前，应检查每台车的所有电气元器件，使其满足并车要求，然 后空试各机构(包括1#车、2#车和并车三项)，各机构应动作一致，不得出现差异。最后 才可以进行并车起吊最大部件。,86,六、其他 1、制动单元 1.1制动单元说明： 当一台电机进行制动时，将电能回馈SIMOVERTM

39、ASTERDRIVES，因而导致直流母线电压的升高。制动单元并联连接到直流母线上并将直流母线电压限制到可以接受的水平。制动单元将制动能量送至外部制动电阻上并转换成热能。制动单元上必须总接有合适的电阻。没有制动电阻，制动能量便无法转换。 通过直流母线端子，制动单元可连接至变频器或逆变器上。当直流母线电压达到一个预定限值时，制动单元自动开通以防止直流母线电压继续增长。 制动单元的运行同变频器或逆变器无关。 制动单元电子器件由直流母线电压供电。 为提高制动功率，制动单元可并联连接。,87,1.2制动单元接线和连接方式 （1）将端子CL和DL - (在制动单元顶部)或母排接至变频器的CL和DL - 端

40、子上在变频器和制动单元间建立起保护导体连接。 接至直流母线的电缆必须是双心绞合线，最长3 m。 当在公共直流母线上并联连接几台逆变器时，制动单元必须接至最大功率的逆变器上。 （2）制动单元的并联连接： 为增大制动功率，制动单元应并联连接。所有并联连接的制动单元的响应阈值开关应置于相同位置。总的连续制动功率PDB 由各个单元连续制动功率的总和算出。 每台制动单元必须用自己的双心绞合线，最长3 m 接至直流母线。这根电缆的长度，对于所有并联连接的制动单元应是一致的，这样保证了电流的均衡分配。,88,1.3 每台制动单元须有自己的制动电阻。 将制动电阻接至端子G 和H。 制动单元和外部制动电阻间连接

41、电缆长度应15 m。 当制动电阻和制动单元结合使用时，它应保证电阻器的电阻不能小于最小允许电阻值，否则制动单元将损坏！ 比较大的电阻值是允许的。然而，比较高的电阻值将降低制动功率。制动功率和电阻值成反比(双倍电阻值一半的制动功率)。 在运行时，制动电阻的表面可能有几百度()温度。因而，冷却空气不能含有可燃烧或有爆炸危险的物质或瓦斯。 制动电阻有一个热触点(常闭)，当电阻过载时，它能脱扣。,89,1.4控制端子X38 端子/意义 说 明： 端子1 封锁输入 当相对于参考电位(针2)施加+24 V DC 时，制动单元封锁。所 有激活的故障信息同时被确认。为了确认一个故障信息，必须对此输入施加1 个

42、 最少2 ms 的高电平信号。为了激活制动单元，应再撤消24 V DC 电源(低电平)。 高电平: 15 30 V (输入电流10 mA) 低电平: -0.6 5 V 仅当外部24 V DC 电源加到针4 和针2 时，才能进行封锁和确认。 端子2 M 外部24 V 电源地和信号参考电位 端子3 未用 无功能 端子4 P24 外部24 V 电源的正极 20 V-30 V DC/0.5 A 端子5 故障输出 输出晶体管导通 无故障(输出电压 P24-3 V)输出晶体管封 锁 故障(0 V) 或制动单元封锁或无直流母线电压或无外部24 V 电源 故障输出最大电流负载能力300 mA。 故障输出无电位

43、隔离。参考电位是地X38，针2。,90,1.5制动单元的故障指示说明： 当发生故障时，制动单元封锁，晶体管封锁故障输出。在前板上的LED 显示当时运行状态。 （1） 过电流(故障) 输出侧短路而使LED 亮。该故障不能自己确认。可通过施加和去掉封锁信号来确认。在确认前应去掉短路！该状态封锁输出。 （2） 过载 当过载监控器响应时，LED 亮(负载和空载周期的比值受监控，I2t 监控)；当超过指定的负载循环时，脉冲/休息比受到限制。总连续制动功率 (PDB)同LED 状态无关而总是可以调用。该状态不封锁输出， 自确认。,91,（3）过热(故障) 当温度监控器响应时，LED 亮(环境温度太高或冷空

44、气入口堵塞)。当温度自己回到临界值时，故障自动确认。该状态不封锁输出 （4） 准备 当工作电压加到输入端子上时，LED 亮。当制动单元由于在控制端子X38 上输入“封锁”或由于发生温度故障(过热)或短路(过电流)而导致封锁时，LED 熄灭。 如果制动单元有内部故障，如装置损坏，则LED 闪烁。,92,2、变频器与PROFIBUS总线连接的CBP通讯板 2.1针脚说明。CBP 选件板上有一个9 孔的Sub-D 插座X448，用来将CBP 板连接到PROFIBUS总线系统上，此连接是电位隔离的。 针脚说明 1 SHIELD 接地 2 - 不接 3 RxD/TxD-P 发送/接收 数据-P(B/B)

45、 4 CNTR-P 控制信号 P 5 DGND PROFIBUS 数据参考电位(C/C) 6 VP 电源电压7 - 不接 8 RxD/TxD-N 不接发送/接收数据-N(A/A) 9 - 不接,93,2.2状态指示： 在CBP 选件板前端有3 个发光二极管显示灯，用来显示当前的状态。所提供的显示灯如下： CBP 运行(红色显示灯) 与基本装置进行数据交换(黄色显示灯) 通过PROFIBUS 总线进行数据传输(绿色显示灯) 正常运行时所有的显示灯同时闪亮，并以相同的频率闪烁！ 如果一个显示灯持续地亮或灭，就表明有一个异常条件(参数设置或故障)！,94,2.3故障显示 显示灯 状态 信息 红 灭/

46、亮 CBP 断电；更换CBP 或装置。 黄 灭/亮 无法与装置交换数据；更换CBP 或装置。 绿 灭/亮 无法通过PROFIBUS 传送过程数据；未 PROFIBUS电缆或电缆有问题。,95,谢 谢,96,97,98,附：啃轨的原因分析,99,啃轨定义及后果： 桥式起重机大车车轮在运行过程中，由于某种原因，使车轮与轨道产生横 向滑动，导致车轮轮缘与轨道挤紧，引起运行阻力增大，造成车轮轮缘与钢轨 磨损的现象称为啃轨。 啃轨将降低车轮及轨道的使用寿命。一般正常工作条件下，中级工作类型的 车轮可以使用1O年或更长一些时间。但车轮啃轨以后，就大大缩短了使用寿命， 啃轨严重的桥式起重机，车轮使用寿命很难

47、超过一年，造成频繁更换车轮，同 时轨道侧面的磨擦也降低了轨道的使用寿命，严重时，轨道使用2-5年即报 废；增加运行阻力，严重时可引发电动机烧坏或扭断传动轴事故。由于啃轨， 车轮对轨道产生一水平的横向力，这个力一直传递到厂房结构上，长期作用对 厂房也产生严重后果。桥式起重机有脱轨的危险，啃轨严重时，车轮轮缘被挤 压变形，可能爬上轨道顶部造成脱轨事故。,100,啃轨的判断方法 起重机在运行过程中是否发生啃轨现象，可根据下列迹象来判断： 1钢轨侧面有明亮的痕迹，严重的痕迹上带有毛刺；车轮轮缘的内侧有亮 斑。 2钢轨顶面有亮斑。 3起重机在运行过程中，在很短的一段距离内，车轮轮缘与钢轨侧面之间 的间隙

48、发生明显的改变。 4起重机在起动或制动时，车体走斜、扭摆。,101,车轮啃轨的原因,(一)车轮问题 1车轮的安装位置不准确引起的啃轨 (1)车轮的水平偏差过大。这是桥式起重机大车车轮啃轨的常见原因之一。 水平偏差过大，使车轮滚动面中心线与钢轨中心线形成一个夹角，起重机 往一个方向行驶时，车轮轮缘啃钢轨的一侧；当起重机往反方向行驶时， 同一个车轮轮缘又啃钢轨的另一侧，并且啃轨的位置不固定。在车轮安装 时规定，水平偏差应不大于L1 O00(L为车轮上的测量长度)，而且同一轴 线上一对车轮的偏斜方向应相反，否则车轮必然啃轨。,102,(2)车轮的垂直偏差过大。即车轮端面中心线与铅垂线形成一个夹角，车

49、轮处于倾 斜状态。在这种情况下，车轮的滚动面与钢轨踏面的接触面积变小，而单位面积 的压力增大，所以，车轮滚动面的磨损也就会不均匀，严重时，在车轮的滚动面 上会形成环形磨损沟。这种情况下车轮啃轨的特点是，车轮轮缘总是啃钢轨的同 一侧，即车轮倾斜的一侧，并且啃轨的痕迹略低于一般情况，起重机在运行过程 中常常会发出嘶嘶声。在车轮安装时规定，车轮的垂直偏差应不大于L400，并 且车轮的上部应向外。车轮垂直偏差引起的啃轨是指主动车轮，与被动车轮无关。,103,(3)车轮轮距、对角线不等，同一轨道上两车轮直线性不良，也会造成起重机 车轮啃轨。这些情况下啃轨的特点是车轮轮缘与钢轨的两侧都有磨损。 2车轮加工

50、误差引起的啃轨 车轮在加工时，由于存在误差，造成车轮的直径不等。如果是两主动车轮 的直径不等，在使用时会使左右两侧车轮的运行速度不一样，行驶一段距离后 ，造成车体走斜，发生横向移动，产生啃轨现象，这对于集中驱动的机构尤为 明显。,104,(二)轨道问题 由于轨道安装质量差，造成两条轨道偏差过大，起重机在运行过程中， 必然引起啃轨，这种情况下啃轨的特点是在某些地段产生啃轨现象。 1两条钢轨相对标高偏差过大 由于两条钢轨相对标高存在偏差，造成桥式起重机两侧端梁一侧高，另 一侧低。起重机在运行过程中会向低的一侧产生横向移动，从而发生啃轨现 象。钢轨标高高的一侧，车轮轮缘与钢轨外侧挤紧而发生啃轨；钢轨