起重机电气控制系统之理解
起重机的电气控制
知识训练
在方轴上可以叠装不同形状的凸轮块，以使一系列动、静触 头按预先安排的顺序接通与断开。将这些触头接到电动机电 路中，便可实现控制电动机的目的 常用的凸轮控制器有KT10 , KT14型。额定电流有25 A , 60 A o型号含义如下:
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凸轮控制器的常用技术数据有额定电流、工作位置数、触点 数等。按重复短时工作制设计，通电持续率为25 %。如用于 间断长期工作时，其发热电流不应大于额定电流。 凸轮控制器的图形符号如图7-2所示。竖虚线为工作位置，
(4)在重物下放时，电动机工作在再生发电制动状态。此时， 应将控制器手柄由零位直接扳至下降第五挡位，而且途径中 间挡位不许停留。往回操作，这是不允许的。
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注意:该控制电路不能获得重载或轻载时的低速下降。为了 在下降时能获得准确定位，需采用点动操作，即将控制器手 柄在下降第一挡与零位之间来回操作，并配合电磁抱闸来实 现。 2.电路分析 在图7-6中，凸轮控制器左右各有5个工作位置，共有9对动 合主触点、3对动断触点，采用对称接法。其中4对动合主触 点接于电动机定子电路进行换相控制，实现电动机正反转;另 外的5对主触点接于电动机转子电路，实现转子电阻的接入和 切除。由于转子电阻采用不对称接法，在凸轮控制器提升或 下放的5个位置，逐级切除转子电阻，以得到不同的运行速度。 3对动断触点，其中一对用于实现零位保护，另两对动断触点 与上升限位开关SQ1和下降限位开关SQ2实现限位保护。
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目前，各工矿企业仍大量使用旧型号的交流磁力控制盘。例 如，平移机构PQR9,PQR9A等系列，升降机构PQR10 , PQR10A等系列。本书以介绍PQR10A系列交流磁力控制盘 为主。 3.磁力控制器 磁力控制器由主令控制器与磁力控制盘组成。采用磁力控 制器控制时，只有尺寸较小的主令控制器安装在驾驶室内， 其余电气设备安装在桥架上的控制盘中。具有操作轻便、维 修方便、工作可靠、调速性能好等优点;但所用电气设备多、 投资大且线路较为复杂。所以，一般桥式起重机同时采用凸 轮控制器与磁力控制器控制，前者用于平移机构与副钩提升 机构，后者用于主钩提升机构。当对提升机构控制要求不高 时，则全部采用凸轮控制系统。
起重机的电气控制
起重機的電氣控制起重機是專門用來起吊和短距離搬移重物的一種生產機械，通常也稱為吊車、行車或天車。
按其結構及運動形式的不同，可分為橋式起重機、門式起重機、塔式起重機、旋轉起重機及纜索起重機等。
其中以橋式起重機的應用最為廣泛並具有一定的代表性。
一、橋式起重機的主要結構及運動形式橋式起重機由橋架（雙稱大車），裝有提升機構的小車、大車運行機構及操縱室等幾部分組成。
1- 駕駛室 2-輔助滑線架 3-交流磁力9865 4 3 2 17控制盤 4-電阻箱5-起重小車 6-大車拖動電動機 7-端梁8-主滑線 9-主梁橋架是橋式起重機的基本構件，它由主梁、端梁、走臺等幾部分組成。
主梁跨架在車間上空，其兩端聯有端梁，主梁外側裝有走臺並設有安全欄杆。
橋架的一頭裝有大車移行機構、電氣箱、起吊機構和小車運行軌道以及輔助滑線架。
橋架一頭裝有駕駛室，另一頭裝有引入電源的主滑線。
大車移行機構是由驅動電動機、制動器、傳動軸、減速器和車輪等幾部分組成。
其驅動方式有集中低速驅動、集中高速驅動和分別驅動方式三種：集中低速驅動是由一臺電動機通過減速器同時帶動兩個主動輪，使傳動軸的轉速低於電動機軸的轉速，與車輪的轉速相同，一般是50～100r/min。
集中高速驅動是由電動機通過制動輪直接與聯軸節、傳動軸聯接，再通過減速器與車輪聯接。
這樣，運行機構的傳動軸的轉速與電動機的轉速相同，一般是700～1500r/min。
分別驅動是由兩套獨立的無機械聯繫的運行機構組成。
每套運行機構由電動機通過制動輪、聯軸節、減速器與大車車輪聯接，省去了中間傳動軸。
但分別驅動的運行機構是用兩臺同樣型號的電動機，用同一控制器控制。
分別驅動與集中驅動相比，自重較輕，安裝和維護方便，實踐證明使用效果良好。
目前我國生產的橋式起重機大部分採用分別驅動方式。
小車運行機構由小車架、小車移行機構和提升機構組成。
小車架由鋼板焊成，其上裝有小車移行機構、提升機構、欄杆及提升限位開關。
小車可沿橋架主梁上的軌道左右移行。
港口门座起重机的电气控制系统和电缆布线规范
港口门座起重机的电气控制系统和电缆布线规范电气控制系统和电缆布线规范是港口门座起重机的重要组成部分，对于起重机的安全运行和正常工作起着至关重要的作用。
本文将详细介绍港口门座起重机电气控制系统和电缆布线规范。
一、电气控制系统港口门座起重机的电气控制系统由电路控制柜、控制按钮和相关传感器等组成。
其主要功能是控制起重机的运行、提升、行走、转动等操作。
为了确保起重机电气控制系统的安全性和可靠性，需要遵守以下规范：1. 控制柜的选择：控制柜应采用防护等级符合现行国家标准的产品，并且具备防尘、防潮、防腐蚀等功能。
控制柜内的元器件应符合国家相关标准，并具有电气安全认证。
2. 控制按钮的布局：控制按钮的布局应符合操作人员的人体工程学要求，便于操作人员操作，并且具备防水、防尘等功能。
各个按钮应设有明显的标识，以便于操作人员正确操作。
3. 控制信号的传输：控制信号的传输应采用可靠性高的信号线缆，并加装屏蔽层，以防止干扰信号的传输。
控制信号的传输距离应符合厂家指定的要求，如果距离较远，可以采用中继设备进行信号的传输。
4. 控制系统的保护：控制系统应具备过载保护、短路保护、漏电保护等功能，以保障起重机的安全运行。
在控制柜内应配备合适的保护装置，一旦出现异常情况能够及时切断电源。
二、电缆布线规范电缆布线是港口门座起重机的关键一环，合理的电缆布线能够保证起重机的电气系统正常运行，并且减少电缆被损坏的可能性。
以下是电缆布线的规范要求：1. 电缆的选择：电缆应选用适用于起重机环境的耐磨、耐油、耐高温、耐寒等特殊环境要求的电缆。
电缆的截面面积应满足起重机额定电流的要求，并且应符合国家相关标准。
2. 电缆的敷设：电缆的敷设应符合设计要求和国家相关标准，避免与机械部件产生摩擦和磨损。
电缆与其他线缆或管线的间隔应符合国家相关标准，以避免相互干扰。
3. 电缆的固定：电缆应采用合适的固定方法，防止电缆的自由移动和摆动。
电缆固定件应牢固可靠，并具备阻燃、防腐蚀等功能。
1液控履带起重机电气控制原理
液控履带起重机电气控制原理1. 液控系统的概念履带起重机的主要运行机构如起升、回转、变幅、行走等机构，如果这 些机构中的泵、阀、马达的运行方式不是主要由电信号驱动的，而是由先导 比例液压驱动主阀或者由手动直接驱动主阀阀芯而改变液压回路的系统，则称此类履带起重机的液压系统为先导液压控制系统或者简称为液控系统。
手动直接驱动主阀阀芯的部分原理图如图 1所示，为一个小吨位汽车吊 的原理图。
主阀的放大图如图2所示。
这类一般用于小吨位起重机产品，如 20吨以下汽车起重机等。
-1-r ----- ； --- 1图1小吨位汽车吊原理图n|--rFH十L..r\<1|_\ I ---------回转I起升变幅2sii i —+主阀图2手动阀原理图先导比例液压控制的典型原理图如图 3所示。
一般用于小吨位汽车吊和履带 吊，如50-100吨左右。
它的主要特点之一就是主机构的油路的改变采用先导油 压进行控制，因此，手柄的驱动力可以很小。
电控系统指的是在对液压系统的控制过程中，泵、阀或马达等机构采用的是 电信号控制。
泵可以是电比例变量泵，电信号的大小直接控制泵排量的大小； 阀 可以是开关阀也可以是比例阀，马达也一样。
图4是一种电控开关主阀的原理图， 图5是一种电比例控制的马达原理图。
图5电控开关主阀的原理图图3先导比例液压控制原理图y 一 _____电制动阀图6电比例控制的马达原理图2. 液控系统的控制框图由于相关的电气控制点比较少，控制逻辑也比较简单，因此，电气控制的主 要方面有力限器的控制和相关信息的显示说明等。
对液控的履带起重机进行分析，可以将电气系统分成如下几部分： 1） 人机界面：包括各类的显示灯、组合仪表、视频系统等； 2） 安全限制装置：包括力限器系统、限位开关、传感器等； 3） 工作操作装置：包括手柄、脚踏板、遥控器等； 4） 执行装置：包括各类开关、继电器、灯具等电器元件。
整车控制系统的框图如图7所示。
起重机控制原理
起重机控制原理起重机是一种用来吊运和移动重物的机械设备，其控制原理是通过各种传感器和控制器来实现起重机的运行和操作。
起重机的控制原理主要包括机械结构、电气控制、液压控制和计算机控制等方面。
首先，起重机的机械结构是其控制原理的基础。
起重机包括吊钩、起重机构、起升机构和行走机构等重要的部件，这些部件通过机械传动来实现吊运和移动重物的功能。
其中，吊钩通过起重机构和起升机构来实现吊运和升降重物，行走机构则可以使起重机在作业区域内自由移动。
这些机械结构的设计和布置对起重机的控制原理起着至关重要的作用，合理的机械结构可以使起重机运行更加稳定和可靠。
其次，起重机的电气控制是起重机控制原理中的重要组成部分。
电气控制系统包括主要的控制器、传感器、执行元件和电气设备等。
控制器通过接收来自传感器的信号来实现对起重机的操作和控制，传感器可以感知起重机的运行状态和环境参数并将其转化为电信号，执行元件则可以根据控制器的指令来对起重机进行各种动作和操作。
电气设备则提供了控制系统所需的电能和电路支持。
通过电气控制系统，可以实现对起重机的精确控制和灵活操作，使其能够适应各种复杂的作业环境和需求。
另外，起重机的液压控制也是其控制原理中的一个重要方面。
液压控制系统通过液压传动来实现对起重机的运行和操作。
液压控制系统包括液压泵、液压阀、液压缸和液压管路等组成部分，液压泵负责为系统提供液压源，液压阀控制液压系统的流动方向和流量，液压缸则负责驱动起重机的各个部件进行运动。
液压控制系统具有密封性好、传动平稳和负载能力高的优点，可以使起重机在吊运重物时具有较好的稳定性和精度。
最后，随着计算机技术的不断发展，起重机的计算机控制也逐渐成为了起重机控制原理的新趋势。
计算机控制系统可以通过对起重机的各种运行参数进行实时监测和分析，实现对起重机的智能化控制和优化运行。
计算机控制系统可以集成多种传感器和控制器，实现对起重机的全方位监控和管理。
同时，计算机控制系统可以通过先进的算法和模型对起重机的运行状态进行预测和优化调节，使起重机具有更高的运行效率和安全性。
起重机的电气控制系统设计
起重機的電氣控制系統起重機鋼結構負責載荷支承；起重機機構負責動作運轉；起重機機構動作的起動、運轉、換向和停止等均由電氣或液壓控制系統來完成，為了起重機運轉動作能平穩、準確、安全可靠是離不開電氣有效的傳動、控制與保護。
1.起重機電氣傳動起重機對電氣傳動的要求有：調速、平穩或快速起制動、糾偏、保持同步、機構間的動作協調、吊重止擺等。
其中調速常作為重要要求。
一般起重機的調速性能是較差的，當需要準確停車時，司機只能採取“點車”的操縱方法，如果“點車”次數很多，不但增加了司機的勞動強度，而且由於電器接電次數和電動機起動次數增加，而使電器、電動機工作年限大為縮短，事故增多，維修量增大。
有的起重機對準確停車要求較高，必須實行調速才能滿足停准要求。
有的起重機要採用程式控制、數控、遙控等，這些技術的應用，往往必須在實現了調速要求後，才有可能。
由於起重機調速絕大多數需在運行過程中進行，而且變化次數較多，故機械變速一般不太合適，大多數需採用電氣調速。
電氣調速分為二大類：直流調速和交流調速。
直流調速有以下三種方案：固定電壓供電的直流串激電動機，改變外串電阻和接法的直流調速；可控電壓供電的直流發電機———電動機的直流調速；可控電壓供電的晶閘管供電———直流電動機系統的直流調速。
直流調速具有超載能力大、調速比大、起制動性能好、適合頻繁的起制動、事故率低等優點。
缺點是系統結構複雜、價格昂貴、需要直流電源等。
交流調速分為三大類：變頻、變極、變轉差率。
調頻調速技術目前已大量地應用到起重機的無級調速作業當中，電子變壓變頻調速系統的主體———變頻器已有系列產品供貨。
變極調速目前主要應用在葫蘆式起重機的鼠籠型雙繞組變極電動機上，採用改變電機極對數來實現調速。
變轉差率調速方式較多，如改變繞線非同步電動機外串電阻法、轉子晶閘管脈衝調速法等。
除了上述調速以外還有雙電機調速、液力推動器調速、動力制動調速、轉子脈衝調速、蝸流制動器調速、定子調壓調速等等。
浅析起重机电气控制及保护
浅析起重机电气控制及保护胡立辉保定市特种设备监督检验所【摘要】起重机的种类很多，而每种车型又由许多机构和系统组成，在机械工作时，这些机构和系统都按照一定的规律工作，互相联系，密切配合，以保证机械处于良好的技术状态。
为了保证工程机械的操作安全性以及稳定性，本文结合实际需求，对起重机电气控制及保护进行简要探讨。
【关键词】起重机电气控制电气保护由于起重机的电气系统大都属于分立、有触点元件的弱电控制。
对于大型工程机械来说，对于电气线路有一定的要求，同时工作环境恶劣、工况复杂、操作频繁也容易导致电气线路的故障，有的故障隐患如不及时排除，还会引发安全事故。
因而在生产运行过程中，加强电气系统的控制与保护至关重要。
一、起重机的电气控制１．加强安装工作。
（１）安全滑线安装。
安全滑线的安装应根据不同结构形式的要求进行。
滑线支架用经纬仪全部找正找直，滑线连接时，每个接头处留有一定间隙防止设备的热胀冷缩。
当滑线长度超过２００ｍ时，加装伸缩装置。
滑线每隔１．５ｍ处要进行固定。
滑接器的拉簧在安装时调整至最佳位置，使滑接器与滑线在滑线全长可靠接触。
（２）变频器安装。
变频器的安装要注意设备的散热，安装时，敷设的反馈线不得有断点，且穿管时不得和动力电缆同管敷设。
（３）力矩限制器的安装。
力矩限制器安装时，它的仪表箱的交流电源应接在起重机电源的进线端，使其不受其它电器设备的控制，传感器和电气控制仪表箱之间的连线需用屏蔽电缆连接。
电缆中间不得有接头和断点，也不得和电力电缆同管敷设。
２．电气设备的试运行。
在对电气线路进行全面的检查和调整并确认无误后，合上所有的开关，使各机构的主回路和控制回路全部接上电源。
首先在空载情况下逐个启动各机构，进行试运行，观察各机构工作是否正常。
只有在空载运行正常的情况下，才允许负载运行。
负载运行时须逐步加载，直至满载为止，不允许直接近行满载运行。
试运行全部正常之后，起重机电气设备方可投入正常使用。
３．加强电气故障检测。
常用生产机械的电气控制线路(一)
常用生产机械的电气控制线路(一)在现代工业生产中，各种生产机械都是必不可少的，而其中的电气控制系统更是至关重要。
常用生产机械的电气控制线路主要包括以下几个方面：一、起重机电气控制线路起重机电气控制线路包括主电路和控制电路两个部分。
主电路主要由电动机、制动器和弹簧开关等元件组成，是起重机进行起吊、移动和停止的主要控制回路。
控制电路是通过操纵台上的按钮、指示灯和开关实现对起重机动作的控制，包括限制开关、保护接触器和电气变压器等。
二、注塑机电气控制线路注塑机电气控制线路主要由控制系统、操作面板和电气元器件组成。
控制系统通过细长电路板连接各种机械执行元件和各种传感器，实现对注塑机的压力、温度、速率和行程等参数的实时监控与调节。
操作面板则是操作员和机器之间的桥梁，包括操作按钮、LED指示灯、液晶显示屏和水温控制器等。
三、数控机床电气控制线路数控机床电气控制线路主要包括系统控制板、驱动板和I/O控制板等。
其中的系统控制板负责将控制程序转换为机床运动信号，驱动板则负责将信号发送到各种功率器件中，如电机、液压系统和气动系统等，而I/O控制板则负责与人机界面端进行数据通信。
四、输送带电气控制线路输送带电气控制线路主要包括传感器和PLC控制系统。
传感器负责监测物料的到达和离开状态，同时还需要监测输送带的速度和方向等参数，将监测到的数据通过信号传输器发送到PLC控制系统中，PLC控制系统则根据监测数据决定输送带的具体运行情况。
五、风力发电机组电气控制线路风力发电机组电气控制线路主要由机械部分、电气部分和电子部分三个部分组成。
机械部分主要是通过叶片转动实现能量转换，将机械能转化为电能。
而电气部分则是将产生的电能通过变压器升压后接入到电网中，最后由电子部分负责对并网电能进行调节和优化。
综上所述，生产机械的电气控制线路是现代工业生产中的重要组成部分，在不同类型的生产机械中，其控制方式也各有不同。
随着科技的不断发展，控制技术也在不断更新，各种新型的控制模块和控制器也不断出现，为生产机械行业的发展提供了强有力的技术支持。
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PLC程序设计
如何理解控制系统
输入信号
信号
控制逻辑
输出信号
信号
输入信号来源
操作命令：主动信号 限位、保护开关：被动信号 驱动系统反馈信号：过程中信号
输出信号
控制接触器：驱动电机 控制调速装置：驱动电机 控制状态指示：驱动指示灯或者报警器
控制系统
通讯
命令、给定
接收
一个字 一个Word M W11
通讯——命令字
命令字是PLC发送，变频器接收的 命令字是以位来作用的 命令字的每个位的具体意义，由变频器的参
数来决定 一般情况下，变频器默认接收字的第一个，
就是控制字。
通讯——命令字
举例：根据组态，命令字的端口地址为 PQW256
举例：规划MW11作为命令字 举例：只要将MW11 MOVE 到PQW256，
举例：规划MW21作为给定字 举例：只要将MW21 MOVE 到PQW258，
就完成了传送给定字。 实际给定除了四档速度值以外，还包括0
控制逻辑
供电保护 主起升 副起升 大车 小车 故障报警
控制逻辑——供电保护
安全信号 操作指令来源 启动总接触器
司机室操作台 无线遥控或地面有线操作
就完成了传送命令字。 实际启动只需要控制M11.0、M11.1、M11.3
通讯——给定字
给定字是PLC发送，变频器接收的 给定字是以数值来作用的，正、负代表相反
方向
给定字的数值的具体含义和单位，由变频器 的参数来决定
一般情况下，变频器默认接收字的第二个， 就是给定字。
通讯——给定字
举例：根据组态，命令字的端口地址为 PQW258
指示 辅助项目
照明控制 旋转吊钩
吊具控制
控制逻辑——供电保护
安全信号 操作指令来源 启动总接触器 指示 辅助项目
控制逻辑——机构控制
零位保护 制动器控制 风机控制 档位与极限限位 减速限位 驱动控制
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
状态
Word或者Byte 发送
通讯—— 字的两种作用
位作用，不关心等于几，不关心正负。 值作用，只关心等于几，是正还是负。
通讯——字的理解
MB12 高字节 高8位
MB11 低字节 低8位
M12.7 M12.6 M12.5 M12.4 M12.3 M12.2 M12.1 M12.0
M11.7 M11.6 M11.5 M11.4 M11.3 M11.2 M11.1 M11.0