卸船机电气系统计算
卸船机电控解决方案

卸船机电控解决方案一、背景介绍卸船机是港口装卸作业中的重要设备,用于将货物从船舶上卸下。
传统的卸船机通常由机械和电气两部份组成,机械部份负责货物的卸载和运输,而电气部份则控制机械部份的运行。
为了提高卸船机的效率和安全性,需要一个先进的电控系统来实现对卸船机的精确控制。
本文将介绍一种卸船机电控解决方案,旨在提高卸船机的自动化程度和工作效率。
二、解决方案概述本解决方案采用先进的电气控制技术和自动化系统,以实现对卸船机的精确控制和监测。
主要包括以下几个方面:1. 电气控制系统设计根据卸船机的工作特点和需求,设计一个完善的电气控制系统。
该系统包括主控制柜、分控制柜、电气元件、传感器等。
主控制柜负责整个卸船机的控制和监测,分控制柜则负责各个部份的局部控制。
电气元件包括接触器、继电器、变频器等,用于实现对机电和其他设备的控制。
传感器用于监测卸船机的运行状态和环境参数。
2. 自动化系统集成将电气控制系统与自动化系统集成,实现对卸船机的自动化控制。
通过编写合适的控制程序和算法,实现对卸船机的自动启停、速度调节、位置控制等功能。
自动化系统可以根据实时数据和预设参数,自动调整卸船机的工作状态,提高工作效率和安全性。
3. 远程监控与管理通过网络连接,实现对卸船机的远程监控和管理。
可以通过电脑、手机等终端设备,实时查看卸船机的运行状态、故障报警等信息。
远程监控系统还可以对卸船机进行远程诊断和维护,提高设备的可靠性和可用性。
4. 数据分析与优化通过对卸船机运行数据的采集和分析,对其运行状态和工作效率进行评估和优化。
可以根据数据分析结果,调整卸船机的工作参数和策略,提高卸船机的运行效率和能耗管理。
三、解决方案的优势本解决方案相比传统的卸船机电控系统具有以下优势:1. 自动化程度高:通过自动化系统的集成,实现对卸船机的自动化控制,减少人工干预,提高工作效率和安全性。
2. 远程监控与管理:通过远程监控系统,可以实时监测卸船机的运行状态,及时发现和处理故障,提高设备的可靠性和可用性。
基于抓斗卸船机电气系统

基于抓斗卸船机电气系统研究摘要:本文主要论述了抓斗卸船机电气安全保护系统的各种配置,并对它们的特点进行了说明;就它的一些欠缺和容易忽视的情况提出了机构安全保护装置的设置原则,强调了保护装置的有效性问题。
供同行参考借鉴。
关键词:抓斗卸船机;电气保护;安全;前言抓斗卸船机电气安全保护系统应实时有效、长期可靠,并在实践中不断完善,以确保人民生命和国家财产的安全。
近几年,国家按照科学发展观的要求,站在以人为本的角度,将企业安全生产工作提到前所未有的高度,制定了一系列严格的安全生产法律法规。
一、卸船机电气安全保护系统的配置研究1、电气继电保护装置的设置分析中压进线柜:应设电流速断、反时限过电流、零序、欠电压保护,采用具有电压、电流、功率因数、歧变率、均衡度的数字式综合显示器。
中压变压器:应设电流速断、反时限过电流、温度、零序、欠电压、过电压保护,应采用全数字式综合显示保护器。
交流变频电动机:应设短路、过流、热保护、堵转、缺相和单相接地、欠电压保护。
变频调速传动装置:应设过压、欠压、接地、超速、过热、温度、电磁兼容保护。
动力电源电路:应设短路、过压、欠压、隔离、相序保护,并优先采用 tn- c- s 配电方式。
检修电源电路:应设短路、过流、单相接地、漏电保护。
照明电源电路:应设短路、过流、单相接地保护。
控制电源电路:应设短路、过压、欠压、零电压、急断隔离保护。
整机配电系统:应设接地、防雷保护。
2、主要机构安全保护装置分析开闭机构:应设双向预备机械式限位、双向终端机械式限位、双向终端过卷机械式限位、离心式高速端超速装置、离心式低速端超速装置、排绳保护装置、荷重式传感器超载限制器保护、限制过开过闭辅助保护、启动及事故信号装置。
并对控制器和调速器程序软件的上述功能作重复软保护。
起升机构:应设双向预备机械式限位、双向终端机械式限位、双向终端过卷机械式限位、离心式高速端超速装置、离心式低速端超速装置、排绳保护装置、荷重式传感器超载限制器保护、启动及事故信号装置。
连续卸船机电气系统设计

统的故障信息能进入可编程序控制器并通过其 向监 控系统报告。 所有通讯路径上的连接部件均有路径冗
余 , 证当连 续卸船机 某一 连接 部分发 生故 障 时其 以保 余通讯 路径可保 持畅通 。
2 . 主要 机构控 制方案 .2 2
电气传动系统采用交流变频传动系统 ,采用有
运 行 可靠 、拆 装方 便 的脉 冲编码 器 的矢量控 制 或直
通过 变频 器对 链 斗提升 机 、 臂架旋 转 、 给料器 的 速度、 转矩 、 载荷和 位置 实行控 制。
大 车行走传 动系 统为交流变频 调速系 统 , 统速 系 度在 10 围 内可 调 。 0%范 具有过 流、 过压 、 欠压 、 限流及
转 矩限幅等 保护功 能 。 大 车行 走机构具有 以下联锁 限位 : ( 夹轨器 与行走联锁 , 1 ) 正常作业 时 , 夹轨 器未 打 开, 大车不 允许工作 。
控 制系统等组成 。除紧急保 护功 能外 , 所有 控制 与联 锁 功 能都 由可编程 序 控 制器 完成 , 同时 , 可编程 序 控
地面中控系统通讯通 常采用硬线和光纤通讯方式。 电气系统采用全套西门子控制系统,其中 P C系统 L
制器与电气传动系统具有通讯功能, 程序控制器能够
监控 系统提供其 要求 的所有信息 。 整个控 制系 统具有
2 控制系 统 . 2
2 连 续卸 船 机 电气系 统
连续卸船机供 电系统通常为高压上机 ( 高压 经 ,
滑环 、 高压 进线柜 、 线柜和变 压器 向整机 供 电)与 馈 ,
连 续卸 船机 的控 制 系 统 由可 编程 序 控 制 器 、 O U
系统 、 工业控制计算机 、 司机室操作系统及现场操作
卸船机电控解决方案

卸船机电控解决方案一、引言随着全球物流业的快速发展,港口卸船设备的性能和效率对整个物流链的运转至关重要。
电控系统作为卸船设备的中枢神经系统,直接影响到设备的作业效率和稳定性。
本文将围绕卸船机电控解决方案进行深入探讨,旨在提供一套高效、稳定、可靠的电控系统设计方案。
二、系统架构硬件配置:卸船机电控系统主要由工控机、PLC控制器、传感器、执行器等组成。
工控机作为主控单元,负责整体系统控制;PLC控制器实现逻辑控制;传感器负责检测设备状态,如位置、速度等;执行器则根据控制指令执行相应的动作。
软件设计:软件部分包括实时操作系统、控制算法、通讯协议等。
实时操作系统保证系统稳定运行;控制算法对传感器数据进行处理,生成控制指令;通讯协议则确保各模块间数据传输的可靠性和高效性。
三、控制策略速度控制:通过PID算法实现对电机转速的精确控制,保证卸船机在作业过程中的稳定性和效率。
位置控制:采用闭环控制策略,通过编码器反馈实现精确定位,减少设备误差,提高作业精度。
故障诊断与预防:集成故障诊断功能,实时监测设备运行状态,预测潜在故障,降低维修成本。
四、人机界面监控功能:人机界面可实时显示设备运行状态、报警信息等,方便操作人员监控设备状态。
参数设置:通过界面可对系统参数进行设定,满足不同作业需求。
操作便捷:采用友好的人机交互界面,降低操作难度,提高工作效率。
五、能效管理节能控制:根据实际作业需求,自动调整电机转速和功率,降低能耗。
能源监测:实时监测设备能耗数据,为能效管理提供数据支持。
数据分析与优化:通过对历史数据进行分析,优化控制策略,提高能效比。
六、安全防护急停功能:在紧急情况下,可通过急停按钮迅速停止设备运行,保障人员安全。
安全防护:设置多重安全防护机制,防止误操作和意外事故的发生。
冗余设计:关键部位采用冗余设计,提高系统可靠性,确保设备稳定运行。
七、结语本文从系统架构、控制策略、人机界面、能效管理及安全防护等方面对卸船机电控解决方案进行了全面阐述。
船舶电气设备及系统 作业计算题参考答案

第二章(P.49,2题)2-21、一台三相变压器,额定容量为S N=400kV A,额定电压为U1N/U2N=36000V/6000V,Y/△联接。
试求:(1)原、副边额定电流,(2)在额定工作情况下,原、副边绕组中的电流,(3)已知原边绕组匝数N1=600匝,问副边绕组匝数N2为多少?解:(1) 求原、副边额定电流:原、副边额定电流:由于额定电流、额定电压分别为线电流、线电压,因此:I1N=S N/(3U1N)=400000/(3×36000)=6.42(A)I2N=S N/(3U2N)=400000/(3×6000)=38.49(A)(2) 求原、副绕组中的电流:在额定工作情况下,原、副边绕组中的电流:设,I1P、I2P分别为额定工作情况下原、副边绕组中的电流。
对于Y/△连接的变压器,原边Y连接有:I1P=I1N=6.42(A)副边△连接有:I2P=I2N/3=38.49/3=22.22(A)(3)求副边绕组匝数N2:因为I2/I1=N1/N2,因此:N2=N1I1P/I2P=600×6.415/22.22≈173(匝)答:(1)原、副边额定电流分别为6.42A和38.49A;(2)在额定工作情况下,原、副边绕组中的电流分别为6.42A和22.22 A;(3) 原边绕组匝数N1=600匝时,副边绕组匝数N2约为173匝。
2-22、一台三相变压器,其额定值为S N=1800kV A,U1N /U2N =6300/3150,Y/△-11连接,绕组铜损与铁损之和为(6.6+21.2)kW,求:当输出电流为额定值、负载功率因数cosϕ=0.8时的效率。
解:输出电流为额定值、负载功率因数cosϕ=0.8时的效率η为:P2=P2N=S N×cosϕ=1800×0.8=1440(kW)η=P2/P1×100%=[P2/(P2+p Fe+p cu)]×100%=1440/(1440+6.6+21.2)×100%=98.11﹪答:当输出电流为额定值、负载功率因数cosϕ=0.8时的效率约为98.11﹪。
卸船机电控解决方案

卸船机电控解决方案引言概述:卸船机电控解决方案是指通过电气控制技术来实现卸船机的自动化操作和监控管理。
该解决方案利用先进的电子设备和控制系统,提高卸船机的工作效率和安全性。
本文将从五个大点来详细阐述卸船机电控解决方案的相关内容。
正文内容:1. 卸船机电控解决方案的基本原理1.1 电气控制系统的作用1.2 传感器技术在卸船机中的应用1.3 控制器的功能和特点1.4 通信技术在电控系统中的应用1.5 安全保护装置的设计和实施2. 卸船机电控解决方案的关键技术2.1 电机控制技术2.2 PLC(可编程逻辑控制器)技术2.3 人机界面技术2.4 数据采集和处理技术2.5 远程监控和控制技术3. 卸船机电控解决方案的应用案例3.1 卸船机的自动化控制3.2 卸船机的智能化管理3.3 卸船机的故障诊断和维护3.4 卸船机的能耗监测和优化3.5 卸船机与其他设备的协同作业4. 卸船机电控解决方案的优势和挑战4.1 提高工作效率和减少人力成本4.2 提高卸船机的安全性和可靠性4.3 降低能源消耗和环境污染4.4 技术更新换代的挑战4.5 维护和管理的复杂性5. 卸船机电控解决方案的发展趋势5.1 进一步提升自动化水平5.2 引入人工智能和大数据技术5.3 发展智能化维护和管理系统5.4 推动标准化和规范化建设5.5 加强安全保护和风险管理总结:卸船机电控解决方案通过电气控制技术的应用,实现了卸船机的自动化操作和监控管理。
该解决方案的基本原理包括电气控制系统、传感器技术、控制器、通信技术和安全保护装置。
关键技术主要包括电机控制技术、PLC技术、人机界面技术、数据采集和处理技术以及远程监控和控制技术。
应用案例涵盖了卸船机的自动化控制、智能化管理、故障诊断和维护、能耗监测和优化以及与其他设备的协同作业。
该解决方案的优势包括提高工作效率和安全性,降低能源消耗和环境污染,但也面临技术更新换代和维护管理复杂性的挑战。
未来的发展趋势包括进一步提升自动化水平、引入人工智能和大数据技术、发展智能化维护和管理系统、推动标准化和规范化建设以及加强安全保护和风险管理。
卸船机电控解决方案

卸船机电控解决方案一、引言卸船机是港口装卸设备中的重要组成部份,用于将货物从船舶上卸下。
卸船机的电控系统起着关键作用,能够实现卸船机的自动化操作和精确控制。
本文将介绍一种卸船机电控解决方案,旨在提高卸船机的工作效率和安全性。
二、系统概述该卸船机电控解决方案采用先进的电气控制技术和自动化设备,能够实现对卸船机各个部件的精确控制和协调运行。
主要包括以下几个方面的内容:1. 控制系统设计卸船机电控系统采用PLC(可编程逻辑控制器)作为核心控制设备,通过编写逻辑程序实现对卸船机的自动化控制。
同时,配备人机界面(HMI)系统,方便操作人员进行监控和操作。
2. 传感器和执行器通过安装各种传感器,如位移传感器、压力传感器等,实时监测卸船机各个部件的状态和工作参数。
根据传感器的反馈信号,控制系统可以实时调整卸船机的运行状态。
同时,采用先进的执行器,如变频器、伺服机电等,提高卸船机的运动精度和响应速度。
3. 通信网络卸船机电控解决方案还包括建立稳定可靠的通信网络,实现各个部件之间的数据传输和信息共享。
通过网络,可以实现对卸船机的远程监控和操作,提高工作效率和便利性。
三、功能特点该卸船机电控解决方案具有以下几个功能特点:1. 自动化控制通过编写逻辑程序,实现对卸船机各个部件的自动化控制。
可以根据货物的种类和分量,自动调整卸船机的工作参数,提高装卸效率。
2. 精确定位采用高精度的传感器和执行器,实现对卸船机的精确定位。
可以根据需要,将货物准确地卸放到指定位置,避免损坏货物或者造成安全事故。
3. 故障诊断与报警卸船机电控解决方案配备故障诊断系统,能够实时监测卸船机的工作状态,并及时发出警报。
一旦发现故障或者异常情况,系统会自动停机,并提示操作人员进行检修。
4. 远程监控与操作通过建立通信网络,可以实现对卸船机的远程监控和操作。
操作人员可以通过计算机或者挪移设备,随时随地监控卸船机的工作状态,并进行远程操作和调整。
四、应用案例该卸船机电控解决方案已成功应用于某港口的卸船机改造项目。
电气差动卸船机电气控制系统同步功能的研究

Abs r c :T e p p ri t d c s t e d sg ft e c n r ls se fr a s i n o d r w t h lc r a i ee t l ta t h a e n r u e h e in o h o t y tm o h p u la e i t e e e ti ld f r n i o o h c a
护方便 。
1 常 规 的机 械 差 动 卸 船 机
机械 四卷 筒结 构 是 法 国 C ia al r l d公 司开 发 的技 术 , 结 构形 式为 : 升 电机 、 其 起 闭合 电机 与 小 车行 走 电机 通过 2台特 殊 设 计 的 行 星 减 速器 组 合 装 配 ,
S u fS nc O i a i n O e t i a f, e ta nt o t dy 0 v hr n z tO fEl c rc lDiI r n i lCo r l e
f r B rdg o i e— t pe G r b Sh p Unl a e y a i o d r
( 1个 卷 筒 只 驱 动 1根 钢 丝 绳 , 换 钢 丝 绳 快 6) 更
用来 驱 动 4个 卷 筒 。 同侧 的 2个卷 筒分 别绕 出 2根
钢 丝绳 , 然后 分别 绕 过 桥 架 头 部 和 尾 部 的改 向滑 轮 绕 向抓 斗小 车 , 通 过 抓 斗 小 车 上 的 改 向滑 轮 固定 再
港 口装 卸
21 0 0年 第 1 ( 第 19期 ) 期 总 8
电气 差 动 卸 船 机 电气 控 制 系 统 同步 功 能 的研 究
周 梁 李 光 平 任 世 永 刘 清 1 中 国 华 电 工程 ( 团 ) 限公 司 2 武 汉 理 工 大 学 自动 化 学 院 集 有
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印尼(泗水)TELUKLAMON
2000T/H卸船机
电气报价文件
主要内容:一,电气设计计算说明书
编制赵国庆
审核
批准
南通润邦重机有限公司
2013年7月3日
一,电气设计计算说明书
我们参照IEC、FEM规范,按用户要求性,选用价比最好的电气系统;考虑本2000t/h卸船机机型的特点,采用变频调速方案;整流和逆变模块采用ABB产品,PLC采用西门子系列,变频器与PLC采用Profibus DP 通讯,并配置了监控装置系统、英文故障监测系统和CMS卸船机管理系统。
1,电源部分及负荷计算
1.1,供电方式:
本机采用6.6KV,50HZ,3相交流电。
供电方式是中压电缆卷筒,用户提供6.6KV,50HZ三相三线制电源,主变压器容量1600Kva,DYN11连接;副变压器容量250Kva,DYN11连接;6.6KV高压电缆(3*120+3*25,Φ70)连接于卸船机运行中心的地面中压接线盒,中压电缆经电缆张紧和导向装置到电缆卷筒上机,接入机上中压分线柜,再进入主、副中压开关柜;主、副中压开关柜自动控制主、副变压器的高压进线端,正常送电后,主、副变压器供电——经6.6/0.4KV/1600KV A主变压器输出端进入起重机总电源柜,向机上各机构提供动力电源;经6.6/0.4KV/400KV A副降压变压器输出端进入整机辅助电源柜,向机上各照明(维修、空调、加热)提供电源。
1.2,负荷计算
由上表可见,2000吨卸船机总装容量2004+130=2134KW
1.2.2,起升开闭机构总功率估算:
1).稳态起升功率P N(GB-T—3811-2008) : P2.1.1.1计算:
P N=Pq*Vq/1000η (P.1)
本机(满斗重量62000kg):
P N——电动机的稳态起升功率,单位为千瓦(KW);
Pq——额定起升载荷,单位为牛(N);对吊钩起重机应包括钢丝绳和吊具的重力,本机为62t(额定载荷) 3t(钢丝绳);
Vq——起升速度,单位为米每秒(m/s),本机满斗的最快速度为110m/min=1.83(m/s);
η——起升机构总效率,设本机起升开闭机构的总效率为95%。
根据本机情况:
P N=Pq*Vq/1000η=[(62t+3t)*980*1.83]/1000*0.95
=[65*980*1.83]/950
=1227KW
1.2.3,本机起升开闭电机是4个6极315KW的ABB电动机(额定电流567A),4*315=1260KW,由于电机可以过载,通过。
1.2.4,起升系统过载1.4倍时(FEM),处理为1227*1.4=1718KW,
1.2.5,总整流模块单元采用ABB ACS800-404-2100-3,重载使用功率为1392KW(2618A/400V),允许在40℃时以150%的电流在5分钟内连续运行1分钟:有,2618*1.5/1392=2813(KW),总整流模块通过。
1.3,主变压器选择:
1.3.1,最大工作电流计算:
单台机的额定电流按式(138)计算(GB-3811):
Iw=I N1+I N2+I N3+I AUXI (138)
式中:
Iw ——总进线电缆或滑线的额定工作电流,称作卸船机工作电流,单位为安培。
I N1——功率最大机构电动机的额定工作电流,710A(起升机构),单位为安培。
I N2,I N3——其它两个可能同时工作的机构电动机的额定工作电流710A(开闭机构)、500A(小车)。
I AUXI——辅助电气设备与控制所需的额定工作电流,80A。
所以Iw=I N1+I N2+I N3+I AUXI=710+710+500+80=2000(A)
根据上述计算,总断路器选ABB产品,额定电流为2000A,兼具欠压脱口跳闸、短路及过流、过载保护。
1.3.2,主中压变压器最大输出容量计算,
Pt2A=√3{I j xUn}=√3{I W x Un}=√3x2000x0.38=1316.32(Kva)
1.3.3,主中压变压器容量计算
Pt= Pt2/η=1316.32/0.98=1334.20 Kva
式中η为中压变压器的效率,故选本门机的中压降压变压器PtA的容量为1600 Kva.的标准产品。
3.4,主中压变压器的一次电流计算
It1a= PtA/√3(Ut1)=1600 Kva/√3cosФ6.6KV=1600/1.732*0.85*6.6=165A
1.4,副变压器选择:
1.4.1,由表
2.1可见,2000t/h抓斗卸船机辅助回路的配置容量为130kw,
1.4.2, 副中压变压器容量计算
Pt= Pt2/η=130/ 0.98=134Kva
式中η为中压变压器的效率,初选本门机的副中压降压变压器PtB的容量为160 Kva.,但考虑到万一动力系统故障,大车和臂架都要用副变压器电源驱动,故选副中压降压变压器PtB的容量为250 Kva.的标准产品。
1.4.3,副中压变压器的一次电流计算
It1b= PtB/√3(Ut1)=250 Kva/√3cosФ6.6KV=250/1.732*0.85*6.6=26A
1.5.1,为减少成本,选用一个中压电缆卷筒,
1.5.2,中压电缆卷筒的最大工作电流为:It1a + It1b=165+16=181(A)
根据上表数据,考虑机械强度,选用耐压等级为10KV,截面为3x95+3x50/3平方毫米的(TKD)高电压等级卷盘软电缆。
1.6,主、副变压器进线中压电缆选择:
1.6.1,主变压器进线中压电缆选耐压等级为10KV,截面为3x95+3x50/3平方毫米的((N)TSCGEWÖU
TKD,德国)高电压等级卷盘软电缆;
1.6.2,副变压器进线中压电缆选耐压等级为10KV,截面为3x25+3x25/3平方毫米的((N)TSCGEWÖU
TKD,德国)高电压等级软电缆。
1.7,低压总电源2000A,到主变压器、到整流柜,每相电源线用4根300(mm2)铜线拼,接地线也是4根300(mm2)铜线拼;
1.8,直流总母线到起升开闭控制柜的主线,每相用2根300(mm2 )铜线拼;到起升开闭电机的电缆每相用2根
185(mm2 )铜线拼接;到大车分线柜的总电源线每相用2根95(mm2 )铜线拼接;
1.9,直流总母线到小车控制柜的主线,每相用2根150(mm2 )铜线拼;到小车电机每相用2根120(mm2 )铜线拼
接;到前臂架电机每相用1根95(mm2 )铜线接;
1.10,大车电机用3*4+1*1.5电缆。
1.11,制动器和电机风机用3*
2.5+1*1电缆。
1.12,多芯控制线用1*(N*1.5)电缆和1*(N*
2.5),N=2,7,14,19,1.13,屏蔽线用1*4*0.75、1*6*0.75;
2.主要电缆汇总表:。