_第4章_桥式起重机电气控制
项目4桥式起重机电气控制线路分析
（1）电磁抱闸制动器断电制动控制线路
图4-6 电磁抱闸制动器断电制动控制的电路图 1－线圈；2－衔铁；3－弹簧；4－闸轮；5－闸瓦；6－杠杆
项目四 桥式起重机电气控制线路分析
（2）电磁抱闸制动器通电制动控制线路
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图4-6 电磁抱闸制动器通电制动控制的电路图 1－弹簧；2－衔铁；3－线圈；4－铁心；5－闸轮；6－闸瓦；7－杠杆
项目四 桥式起重机电气控制线路分析
4．1项目描述
3．桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求
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（1）空钩能快速升降，以减少上升和下降时间，轻载的提升速度应大 于额定负载的提升速度。 （2）具有一定的高速范围，对于普通起重机调速范围一般为3∶1， 而要求高的地方则要求达到5∶1～10∶1。 （3）在开始提升或重物接近预定位置附近时，都需要低速运行。因此 应将速度分为几挡，以便灵活操作。 （4）提升第一挡的作用是为了消除传动间隙，使钢丝绳张紧，为避免 过大的机械冲击，这一挡的电动机的启动转矩不能过大，一般限制在 额定传矩的一半以下。 （5）在负载下降时，根据重物的大小，拖动电动机的转矩可以是电动 转矩，也可以是制动转矩，两者之间的转换是自动进行的。 （6）为确保安全，要采用电气与机械双重制动，既减小机械抱闸的磨 损，又可防止突然断电而使重物自由下落造成设备和人身事故。 （7）要有完备的电气保护与联锁环节
项目四 桥式起重机电气控制线路分析
4．3 项目实施
4．3．2桥式起重机主令控制器控制线路分析
1．主电路分析
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图4-17（a）中QS1为主电路的开关，KM0与KM1为吊钩电动机 正反转控制接触器（控制吊钩升降），YA为三相制动电磁铁， KI1为过电流保护继电器，电动机转子电路中共有7段对称连接 的电阻，其中前2段为反接制动电阻，由接触器KM3、KM4控制， 后4段为起动加速调速电阻，分别由接触器KM5～KM8控制；最 后一段为固定的软化特性电阻，一直串接在转子电路中；当 KM3～KM8依次闭合时，电动机的转子回路中串入的电阻依次 减小，与主令控制器的各控制位置相对应的电动机的机构特性 如图4-18所示。
桥式起重机电气控制设计说明书
起重机电气控制设计说明书专业题目桥式起重机电气控制设计姓名班级指导教师1.题目:起重量/跨度桥式起重机电器控制设计2.设计内容通过对桥式起重机的学习，按实际要求对起重机各机构电气控制进行设计，培养学生用所学理论知识解决实际问题的能力。
3.设计要求1）设计计算说明书1份2）桥式起重机总电路原理图1张，各机构控制图在说明书上体现.课程设计题目及原始数据：说明：1.大车运行机构的工作级别与起升机构相同，选M5，小车运行机构的工作级别为M5；2.表中所列速度要求，在计算后所得的实际数值可允许有15%的偏差.8T桥式起重机电气控制设计摘要桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。
桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。
普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。
起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。
起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。
电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。
本文重点研究起重机的控制，通过使用串电阻的调速方法已实现对电机的控制，从而控制起重机。
关键词：起重小车;电动机；串电阻调速目录1．起重机控制系统方案选择…………………………………………2．电机容量选择及调速电阻器计算…………………………………2.1电机容量选择……………………………………………………2.1.1提升机构电机容量选择……………………………………2.1.2大车行走机构电机容量选择………………………………2.1.3 小车行走机构电机容量选择……………………………2.2调速电阻器计算…………………………………………………2.2.1起升机构调速电阻计算…………………………………2.2.2大车行走机构调速电阻器计算……………………………2.2.3小车行走机构调速电阻器计算……………………………3．起升机构控制系统………………………………………………………3.1控制系统组成………………………………………………………3.2起升机构控制电路图……………………………………………3.3起升机构的工作原理……………………………………………3.4系统的保护…………………………………………………4. 大车运行机构控制系统设计………………………………………4.1控制系统组成…………………………………………………4.2大车机构控制电路图………………………………………………5．小车运行机构控制系统设计……………………………………5.1控制系统组成……………………………………………………5.2小车机构控制电路图………………………………………………主钩以外的其他机构机构的工作原理图…………………………结论………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………1.起重机控制系统方案选择三相异步电动机的工作原理:当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
桥式起重机电气控制毕业设计论文
275T/50橋式起重機電氣控制設計摘要橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機，又稱天車。
橋式起重機的橋架沿鋪設在兩側高架上的軌道縱向運行，起重小車沿鋪設在橋架上的軌道橫向運行，構成一矩形的工作範圍，就可以充分利用橋架下麵的空間吊運物料，不受地面設備的阻礙。
橋式起重機廣泛地應用在室內外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處。
橋式起重機可分為普通橋式起重機、簡易粱橋式起重機和冶金專用橋式起重機三種。
普通橋式起重機一般由起重小車、橋架運行機構、橋架金屬結構組成。
起重小車又由起升機構、小車運行機構和小車架三部分組成。
起升機構包括電動機、制動器、減速器、捲筒和滑輪組。
電動機通過減速器，帶動捲筒轉動，使鋼絲繩繞上捲筒或從捲筒放下，以升降重物。
本文重點研究起重機的控制，通過使用串電阻的調速方法已實現對電機的控制，從而控制起重機。
關鍵字：起重小車;電動機；串電阻調速275T/50 bridge crane electrical control designABSTRACTBridge crane is a bridge in an elevated running track as a bridge-type crane, also known as Crane。
Bridge crane installed in the bridge along the track on both sides of the elevated vertical run，Lifting trolley along the bridge on the laying of the track in the horizontal run, which constitute the scope of work of a rectangle, you can take full advantage of the space bridge was being lifted the following materials, the hindered from ground equipment.Bridge crane widely used in indoor and outdoor warehouses, factories, docks and outdoor storage yard, etc.Bridge crane bridge crane can be divided into ordinary, simple beam bridge crane and metallurgical three special bridge crane.Lifting bodies, including the motor, brake, reducer, drum and pulle y blocks。
桥式起重机电气控制线路运行介绍
桥式起重机电气控制线路运行介绍
1.主控制电路：
主控制电路是控制起重机主梁上电动机运行的关键电路。
它通常包括控制主电动机的起动、制动、正反转等功能。
起动电路通过起动接触器将电动机与电源连接，使电动机转动起来。
制动电路通过制动接触器将电动机与电源断开，使电动机停止转动。
正反转电路通过正反转接触器控制电动机正反转运动，实现起重机的前进和后退。
2.限位保护电路：
限位保护电路是用来保护起重机行走机构的电路。
它通常包括起重机左右行走限位、前后行走限位等功能。
当起重机的行走到达限位位置时，限位保护电路会自动切断电动机电源，停止起重机的行走，以保护机械结构的安全。
3.紧急停止电路：
紧急停止电路是在紧急情况下，迅速切断电动机电源，停止起重机运行的电路。
一般情况下，紧急停止按钮会放置在机械操作员容易触及到的位置，如操作台、控制箱等处。
当发生紧急情况时，操作员可以按下紧急停止按钮，即可使起重机立即停止运行，确保操作人员的安全。
4.着陆线控制电路：
着陆线控制电路是用来控制起重机的货物吊取和放下的电路。
它通常包括启动按钮、停止按钮、上升按钮、下降按钮等功能。
通过按下相应的按钮，操作员可以控制货物的运动，完成起重任务。
以上是桥式起重机电气控制线路运行的简要介绍。
桥式起重机的电气控制线路具有复杂性和安全性要求高的特点，要求电路设计合理、可靠，并符合相关的安全标准。
对于操作人员来说，熟悉电气控制线路的原理和工作方式，掌握正确的操作方法，能够保证起重机安全、高效地运行。
桥式起重机和电梯电气控制课件
时保证系统的稳定性。
技术要求高
03
变频技术对维护人员的技能水平要求较高，同时该系统成本也
相对较高。
05
式起重机和梯气控制 与养
定期检查与维护
定期检查
对桥式起重机和电梯的电气控制系统进行定期检查，包括电线电 缆、开关、接触器、继电器、变压器等部件。
预防性维护
根据使用情况，制定预防性维护计划，包括清洁、润滑、调整等， 以保持电气控制系统良好的工作状态。
单速桥式起重机和电梯电气控制系统
结构简单
单速桥式起重机和电梯电气控制系统结构相对简 单，电路设计较为基础。
操作方便
该系统操作简单，易于维护，适合低层建筑和起 重作业。
稳定性较差
由于结构限制，单速系统在负载变化时稳定性较差。
双速桥式起重机和电梯电气控制系统
两种速度
双速桥式起重机和电梯电气控制系统具有两种不同的速度，低速 用于近距离操作，高速用于远距离操作。
安全防护措施 在操作过程中，应采取安全防护措施，如佩戴安 全带、使用安全鞋等，防止意外事故发生。
安全警示标识 在桥式起重机和电梯周围设置安全警示标识，提 醒无关人员远离设备，避免意外事故发生。
06
式起重机和梯气控制 改与展
新型控制策略的应用
预测控制
通过预测模型对系统进行优化控制，减少误差和波动。
THANKS
感
控制部分
控制器
是整个控制系统的核心，可以是 一个独立的控制柜或集成到其他 设备中，用于接收输入信号、处
理运算并输出控制信号。
传感器
用于检测起重机或电梯的运行状 态和位置，如限位开关、编码器
等。
执行器
接收控制器的控制信号，驱动相 应的机构执行动作，如接触器、
工厂电气控制设备第4章
(b) 再生制动状态
(c) 倒拉反接制动状态
图4.9 下放重物时电动机的三种工作状态
第4章 基本电器控制线路
4.3 桥式起重机的控制线路
4.3.1 凸轮控制器控制的小车移行机构控制电路
图4.10 KTl4-25J/1型凸轮控制器控制原理图
第4章 基本电器控制线路
转子电路电阻逐级切除情况
图4.11 转子电路电阻逐级切除情况
③ 对于工业机械的某些要害部位，必须保证 电气设备或机械设备不会出现事故的情况下， 才能使用短接法。
第4章 基本电器控制线路
习题与练习
1．判断题 （1）整个桥式起重机在大车移行机构拖动下，沿车间
长度方向的导轨移动。（ ） （2）起重机标准的通电持续率规定为15%，40%、60%
三种。（ ） （3）负载下放时，根据负载大小，提升电动机既可工
作在电动状态，也可工作在倒拉反接制动状态或再生 发电制动状态。（ ） （4）电磁抱闸是起重机常用的电气制动方法。（ ） （5）PQR10B型主令控制器控制电路中，当控制手柄在 下“1”挡位时，低速下放重物。 （ ）
第4章 基本电器控制线路
习题与练习
2．选择题
（1）空钩或轻载下放时，电动机处于（ ）状态。
第4章 基本电器控制线路
4.3.6 总体控制电路
15/3 t桥式起重机原理图
第4章 基本电器控制线路
15/3 t桥式起重机原理图
第4章 基本电器控制线路
4.4 电气控制线路故障分析与检查
4.4.1 观查法 生产机床和机械设备的故障主要可分为两大类： 一类是有明显的外部特征，例如电动机、变压器、电磁铁线
第4章 基本电器控制线路
4.4.2 通电检查法
天车的电气控制
过流继电器
转子回路串入 不对称电阻 小车驱动电动机
制动电磁铁
天车工培训教程
（一）电动机定子电路
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
正转自 锁回路
反转自 锁回路 按下起 动按钮 SB2 零位： 起动位置
零位时，M2不通电
零位时抱闸制动
天车工培训教程
（一）电动机定子电路
触点5～9用以控制 M2转子外接电阻器 R2，以实现对M2 起动和转速的调节
天车工培训教程
（二）电动机转子电路
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
1.提升重物
用于控 制起重 机吊钩 的升降
第一档是作为预备级，在 二至五档提升速度逐渐提 高 。最后运行于第五档
天车工培训教程
三、其它安全装置
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
（二）起升高度限位器 压绳式限位器 用来防止由于司机操作失误或其它原因引起 螺杆式限位器 重锤式限位器 的吊钩过卷扬，从而可能造成拉断起升钢丝 将起升钢丝绳通过小滑轮槽卷绕到卷筒上， 由固定光杆、螺杆、移动螺母和限位开关等 绳、钢丝绳固定端板开裂脱落或挤碎滑轮等 重锤式限位器是由一个具有带平衡锤的杠 小滑轮套在光杆上，随着卷筒上钢丝绳卷上 组成。安装时，限位器左端的方头套装在起 造成吊钩与重物一起下落的重大事故。为此 杆式活动臂的限位开关，当吊钩升至最高 与放下，带动小滑轮在光杆上左右移动，在 升卷筒的轴端方孔内，卷筒卷动时使移动螺 起重机必须装有起升高度限位器，当吊钩起 位置时，吊钩上的碰杆将平衡锤托起杠杆 光杆两端装有行程开关。当起升（或下降） 母在固定光杆上左右移动，当起升到一定高 升到一定高度时能自动切断电动机电源而停 式活动臂转过一个角度，使限位开关触点 到极限位置时，小滑轮碰压起升（或下降） 度时，调整螺栓碰压限位开关的推杆，使触 止起升。常用的有压绳式限位器、螺杆式限 动作，切断电源，电动机停止工作。 限位开关，使电动机断电停止工作。 点动作，切断电源，电动机停止工作 位器与重锤式限位器。
桥式起重机的电气控制系统和设备
桥式起重机的电气控制系统和设备随着工业技术的不断发展，越来越多的机器开始出现在生产过程中。
这些机器可以大大提高生产效率，让生产过程更加轻松快捷。
其中，桥式起重机就是一种非常常见且重要的机器，它在货物的搬运和物流方面有着非常重要的作用。
而这些机器的电气控制系统和设备则是桥式起重机能够安全、高效工作的重要保障。
电气控制系统是桥式起重机中最重要的部分之一，它控制着起重机的电机、轮组和其他机械部件的运行。
这个系统一般由电动机、电缆、开关和控制器等元件组成。
当机器开始工作时，电气控制系统会通过电源将电流传递到起重机的各个部件中，控制起重机向前、向后、上升、下降和旋转等动作。
这样，起重机可以根据需要在不同的位置和方向进行操作。
在桥式起重机的电气控制系统中，控制器起着非常关键的作用。
控制器通常是一个具有逻辑和计算功能的设备，可以实现对机器的自动控制。
它会检测起重机的传感器和反馈信号，根据这些信号来调整机器的运行状态。
控制器可以帮助桥式起重机在不同的工作环境下确保安全和高效的运行。
例如，当起重机在安装和拆卸重物时，它根据传感器的反馈信号会调整机器的运行状态，保证工人的安全。
此外，在桥式起重机的电气控制系统中还有许多其他的装置和设备。
例如，电缆杆、变频器和限位器等。
这些设备都可以帮助机器的运行更加平稳和安全。
例如，电缆杆可以把电缆固定在起重机的轮组上，防止电缆被轮子卷起来。
变频器可以使电机的运行更加准确和稳定，避免因为电机转速波动而影响机器性能。
限位器可以帮助机器在起重过程中达到最高或最低的位置，避免产生不必要的风险。
总体来看，桥式起重机的电气控制系统和设备是保证整个起重机能够正常运行和安全操作的重要组成部分。
在日常维护和保养过程中，必须要重视这些设备的检查和维护。
只有这样，才能保证起重机的正常工作，并在生产过程中起到重要的作用。
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形状的凸轮，可使触头按一定
顺序闭合与断开。
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一、提升机构磁力控制器控制系统
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第五节 桥式起重机电气控制电路
一、 主钩提升运动
①预备级：
Q1 在 向 上 位 置 1→ 触 点 1 、 3 闭合→提升 电机M1正转（触点 4~8均不闭合）→电动机转子全电 阻，工作在机械特性1。
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第二节 起重机电动机的工作状态
一、提升物品时电动机的工作状态
提升物品时，电动机负载
转矩TL由重力转矩TW 及提 升 机 构 摩 擦 阻 转 矩 Tf 两 部
分组成，当电动机电磁转
矩T克服TL时，重物被提升； 当T= TL时，重物以恒定速
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单主梁吊钩门式起重机
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汽车起重机
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旋转起重机
缆索起重机
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机就被载荷拖动，迫使电动机反转， 反转以后电动机的转差率增大，转 子的电动势和电流都加大，转矩也
随之加大，直至T=TL ，在nc稳定运 行。此时若处于轻载下放<T’W时，
将会出现不但不下降反而上升之后
果，如图中d点工作，以nd上升。
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第三节 凸轮控制器控制原理
做强力下降。电动机运行在-na 下，以na速度下放重物。
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二、下降物品时电动机工作状态
2.再生制动状态
在中载或重载长距离下降重物 时，可将提升电动机按反转相序 接线，产生下降方向的电磁转矩
T，，使电动机很快加速并超过
电动机的同步转速。此时，转子 绕组内感应电动势和电流均改变 方向，产生阻止重物下降的电磁
第四章 桥式起重机控制
第一节 概述 第二节 起重机电动机的工作状态 第三节 凸轮控制器控制原理 第四节 主令控制器工作原理 第五节 桥式起重机电气控制电路
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一、概念
第一节 概述
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单梁桥式起重机
双梁桥式起重机
桥式起重机
一、凸轮控制器的结构
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二、凸轮控制器的电路
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第器的结构
图中1与7为固定于方轴上 的凸轮块；3是静触头；4是动 触头，固定于绕轴6转动的支杆 5上。当转动方轴时，凸轮块随 之转动，当凸轮块的凸起部分 转到与小轮8接触时，推动支杆 5向外张开，使动触头4离开静 触头3，将被控回路断开。当凸 轮的凹陷部分与小轮8接触时， 支杆5在反力弹簧作用下复位， 使动、静触头闭合，从而接通
转矩。当T=TW -Tf时，电动机以
高于同步转速的速度稳定运行， 所以可称为超同步制动。
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二、下降物品时电动机工作状态
3.倒拉反接制动状态
在下放重型载荷时，电动机定子仍 按正转提升相序接线，但在转子电 路中串接较大电阻，这时电动机起
动转矩小于负载转矩TL ，因此电动
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三、桥式起重机的结构
桥式起重机一般由桥架（又称大车）、装有提升机构的吊 运车、大车移行机构、操纵室、小车导电装置（辅助滑线）、 起重机总电源导电装置（主滑线）等部分组成。
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②重物提升：
Q1转至向上位置2、3、4、5 时，转子电阻依次减小，提升速 度依次提高。（负载转矩加大）
③低速提升重物的方法：
点动断续操作，将操作手柄 往返于提升与零位之间，电动机 工作在正向启动与抱闸制动的交 替工作状态，可低速断续提升负 载。
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二、卷扬机主电路
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三、大小车驱动
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四、保护电路
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度提升。由此出发，可作 出如图4.3所示特性，此时 电动机处于正向电动状态。
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二、下降物品时电动机工作状态
1.反转电动状态
当空钩或轻载下放时，由于负 载重力转矩小于提升机构摩擦 阻转矩，此时依靠重物自身重 量不能下降。为此，电动机必 须向着重物下降方向产生电磁 转矩，并与重力转矩一起共同 克服摩擦阻转矩，强使空钩或 轻载下放，这在起重机中常叫