S掘进机电气系统

S150掘进机电气系统

第一节概述

第二节掘进机电控装置结构与性能

第三节掘进机电控装置工作原理

第四节掘进机电气控制系统操作方法及过程

第一节概述

S150J掘进机属S1O0 S200M的同系列机型，能实现连续切割、装载、运输作业。S150J掘进机在设计上有以下特点：整机结构合理，各大部件均采用框架结构件；电气控制系统采用可编程控制器，监测系统采用工控计算机，显示系统采用液晶和LED显示，用来显示电动机的运转状态、各种故障、工作电流、截割计时等；截割电机为双速水冷电机，有热敏保护。电气系统实现了稳定性好，操作与维修方便，运行安全可靠等特点。

掘进机电气系统主要由截割电机、油泵电机、第二运输机电机、急停按钮、防爆电铃、照明灯、掘进机电气控制系统等组成。各电气元件参数如下：

1、截割电机

型式：隔爆、水冷双速、双鼠笼异步电动机

规格型号：YBUD－1 50／80－4／8 H 级绝缘，连续工作制

额定电压：1140V

额定功率：150／85KW

额定电流：90／59A

2、油泵电机

型式：隔爆、风冷、双鼠笼异步电动机

规格型号：YBU－55 H 级绝缘，连续工作制

额定电压：1140V

额定功率：55KW

额定电流：35A

3、第二运输机电机

型式：电滚筒

规格型号：YB1 1－1 60－8050

额定电压：1140V

额定功率：11KW

额定电流：10A

4、急停按钮

规格型号：AB－1 附带锁紧装置

额定电压：250V

额定电流：5A

用途：用于紧急停机

5、防爆电铃

型式：矿用隔爆型规格型号：BAL1－127／150 额定电压：AC127V

用途：开机信号，启动报警

6、照明灯：3 盏

型式：矿用隔爆型规格型号：KBJ－60／24V 额定电压：AC24V 功率：60W

7、电控箱

型式：矿用隔爆兼本质安全型规格型号：KXJ2－1140E 主回路电压：AC1140V 控制回路电压：AC220V、AC127V、AC100V、AC24V 输出分路数：4 路

8、操作箱

型式：矿用隔爆兼本质安全型规格型号：TJI －24E 控制回路电压：DC24V 本安回路最大短路电流：1A 本电气系统适用环境：1、海拔高度不超过2000 米；

2、周围空气温度-20 C?+40C；

3、周围空气相对湿度不大于95% ( +25C);

4、无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中；

5、与水平安装倾斜度不超过15°；

6、污染等级3级，安装类别川类。

第二节掘进机电控装置结构与性能

KXJZ-148/1140E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用电控装置是S150掘进机的

控制核心，它控制着掘进机电动机的运转、停止、行走以及提供照明电源和各种

保护等。该装置包括KXJZ-148/1140E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用电控箱（以下简称电控箱）和TJ1-24E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用操作箱（以下简称操

作箱）。

一、电控箱技术参数及型号含义

1、技术参数

额定电压：1140V

额定电流：148A

外形尺寸：1800X 530x 820（mm）

额定功率：216KW

冷却方式：自然冷却

2、型号含义

电控箱整体为长方形，箱门和上盖均用螺栓与箱体紧固。电控箱分为上腔

和下腔，上腔为接线腔室，接线腔内装有一组三相电源接线端子，一组截割电机高速负荷接线端子、一组截割电机低速负荷接线端子、泵电机负荷接线端子、煤电钻电源接线端子和十二件七芯控制接线端子，另外设置两个接地接线端子。在其左右后三个壁上设置大小不等的十九个接线嘴，通过电缆经接线嘴与电源、负载及其它元件相连。下腔为隔爆腔室，隔爆腔室内装有驱动板、控制板、显示板。

驱动板安装在隔爆腔室后面，为螺栓固定式结构，主电路的电器元件：隔离换向开关QS 控制变压器T1;交流真空接触器KM1 KM2 KM3 KM4截割电机电流互感器、二运电机电流互感器、泵电机电流互感器、各接触器负荷侧的阻容吸收装置均安装在这块板上。位于隔离开关左侧安有掘进机安全预警装置。

控制板安装在前门上，它分为两块。在左侧门上分别装有 PLC-BI 控制器、 PLC-BII 控制器、PLC-BF 辅助控制器及控制连线。在右侧门上分别装有漏电检测单元、控制中间继电器 J1、

、电控箱结构与性能

掘进机用

额定电压

设计序号

隔爆兼本质安全型

控制箱

J2、J3、J4、J5 及本安电源等元器件。

显示板安装在门体上，主要是LED显示和液晶显示。两个LED分别用来显示电动机的运转状态及各种故障；两个液晶显示分别显示截割电机工作电流及截割计时。

三、电控箱元器件性能及参数

1、隔离换向开关隔离换向开关控制掘进机电源的接通、分断与换向作用。隔离换向开关的触头装有消弧装置，掘进机进行检修或查找故障时，应将此开关打至停止位置后，方可打开前门。当出现紧急故障时，可以操作此开关切断掘进机电源。

隔离换向开关主要参数：

型号：KGH－400

额定电压：1140V

频率：50H Z

额定电流：400A

极限分断能力：4000A

2、控制电源变压器

为控制系统提供工作电源。

控制变压器主要参数：

型号：BK－1600

额定电压：初级1140V 660V;次级220V、120V、100V、24V

频率：50Hz?60Hz

容量：初级1600VA 次级1250VA 350VA

3 截割电机高速接触器

控制截割电机高速的启停，它吸合与释放分别接通断开截割电机高速电源。

型号：CKJ－250

额定电压：1140V

额定电流：250A

控制电压：220V

4、截割电机低速接触器控制截割电机低速的启停，它吸合与释放分别接通、断开截割电机低

速电源型号：CKJ－250

额定电压：1140V

额定电流：250A

控制电压：220V

5、油泵电机接触器控制油泵电机的启停，它吸合与释放分别接通、断开油泵电机电源。型

号：CKJ－125

额定电压：1140V

额定电流：125A

控制电压：220V

6、二运电机接触器控制二运电机的启停，它吸合与释放分别接通、断开二运电机电源。型

号：CKJ－125

额定电压：1140V

额定电流：125A

控制电压：220V

7、截割电机电流互感器时刻检测截割电机的运行电流值，成正比的转换后送入辅助控制器，从而实现对电动机的过载、短路及断相保护功能。

型号：LMK（BH）0.66CT 电流比：400／5 准确度：0.5 级

一次侧绕组1 匝

额定负荷：5VA

8、油泵电机电流互感器时刻检测油泵

电机的运行电流值，成正比的转换后送

入辅助控制器，从而实现对电动机的过

载、短路及断相保护功能。

型号：LMK（BH）0.66CT 电流比：200／5 准确度：0.5 级一次侧绕组1 匝额定负荷：5VA

9、第二运输机电机电流互感器时刻检测二运电机的运行电流值，成正比的转换后送入二运控制器，从而实现对电动机的过载、短路及断相保护功能。

型号：LMK（BH）0.66CT 电流比：200／5 准确度：0.5 级一次侧绕组3 匝额定负荷：5VA

10、阻容吸收装置

型号：RO 1140,用于吸收电动机产生的高频谐波。

11 、本安电源模块为控制器及操作箱提供本安工作电源。

型号：C STI－I

防爆型式：Ex（ib ）I

额定电压：初级85?264V,次级输出本安12V

本安最高开路电压：12.5V

本安最大输出电流：1.3A

12、漏电保护器对截割电机、油泵电机、二运电机实现漏电闭锁保护。

型号：S100－SA

额定电压：220V

13、掘进机安全预警装置为掘进机截割电机启动、过载,油泵电机启动提供语言告警。及对掘

进机前

进、后退、停止提供控制及语言告警。

14、中间控制继电器

J1 —J4为接触器控制继电器，型号为SENMENS220V。受执行控制器的控制，它的常开接点闭合与断开，控制接触器的吸合与释放。

15、主控制器

型号：S100- MC是掘进机的主控制单元，对系统实现过压、欠压、瓦斯、水流量保护，对油泵、截割电机实现过载、短路、缺相保护及启停控制。

16、二运控制器

型号：S100- TC,控制第二运输机电机的启停，并对二运电机实现过载、短路、缺相保护。

17、辅助控制器

型号：S100- AN辅助主控制器对截割、油泵电机实现过载、短路、缺相保护。

18、电流液晶表

型号：ZY- XS1,配合主控制器显示掘进机的工作电流。

19、计时液晶表

型号：ZY-XS1,配合主控制器显示掘进机的运行时间。

20、运转状态LED显示板

配合主控制器显示掘进机各电机的运转状态。

21、故障LED显示板

配合主控制器显示掘进机出现的各种故障状态。

四、电控箱系统功能

1 、电控箱能完成以下保护功能：过流保护、截割电动机的过热保护、过压保护、漏电保

护、欠压保护、瓦斯保护、水流量保护、缺相保护。

2、电控箱的联锁功能

截割电动机高低速之间具有电气互锁。油泵电动机启动前要进行语言报警延时后油泵电动机启动。截割电动机的启动“报警” 只有当油泵电动机启动后才能发出；截割电动机启动前必须发出“报警”信号“报警”鸣响延时到设定的时间后截割电动机才能启动截割电动机启动后报警自动停止。系统可实现第二运输机的单动和联动当“单/ 联动转换”开关指向“单动”时第二运输

机可以单独启动，停止；当“单/联动转换”开关指向“联动”时，第二运输机启动、停止按钮失去作用，第二运输机和第一运输机的“联动”，当第一运输机

运行时，第二运输机随之启动，第一运输机停止时，第二运输机也停止。

3、电气控制系统可以满足以下要求：

电压值为75%- 115%Ue时，电气系统中的各种电器元件均能可靠的工作，当电压降到额定值的60%寸，处于吸合状态的电磁元器件不应释放。

当矿井瓦斯含量超过额定值时，用瓦斯含量检测断电仪提供信号后，系统能自动停电，当瓦斯含量达到需要报警规定值时，系统能显示“瓦斯保护” 。

当截割电动机冷却水流量不足时，通过流量传感器提供信号后，系统显示“水流量不足”，并断电。

五、操作箱技术参数及型号

1、技术参数

防爆形式：隔爆兼本质安全型

本安回路最高开路电压：15V

本安回路最大短路电流：1A

工作电压：DC24V

基本外形：630X 225X 305(mm)

2、型号含义

T J I - 24 E

---------- 掘进机用

------------------ 额定电压

---------------------------- 设计序号

------------------------------ 隔爆兼本质安全型操作箱

六、操作箱结构与性能

操作箱为隔爆兼本安型电气设备，其防爆壳采用钢板焊接而成。壳体分为隔爆腔和本安腔。在隔爆腔内安装有液晶显示屏，通过进线嘴用6芯屏蔽电缆与电控箱相连。液晶显示屏起到监视和参数设定的作用，通过它可以了解到掘进机的

工作、故障以及电动机的一些参数等，同时可以通过它来设定参数。型号为

AIGP31008供电电压DC24V额定电流为0.5A。

本安腔室内安装有控制按钮，通过20 芯控制线与电控箱相连，向主控制器及二运控制器发出控制命令。操作箱各按钮功能如下：

油泵启动：启动油泵电动机油泵停止：停止油泵电动机，同时与截割电动机、第二运输机电动机停止形成闭锁，按下油泵停止，截割电动机、第二运输机电动机也随之停止截割启动：启动截割电动机高/ 低速截割停止：停止截割电动机高/ 低速二运启动：启动第二运输机电动机二运停止：停止第二运输机电动机紧急停车：停止启动的电动机，并闭锁，使各电动机无法启动单/ 联动转换按钮：第二运输机启动的方式转换。单动时，第二运输机电动机靠按“第二运输机起动”按钮来单独启动；联动时，第二运输机电动机与第一运输机一起启动、停止。

前进：掘进机前进后退：掘进机倒退停止：掘进机掘进/ 后退停止

+/- ：参数设定值更改、选择截割电动机高/ 低速启动确定：用于参数设定的确认选

择：用于菜单选项

信号：掘进机对外发出打点信号

第三节掘进机电控装置工作原理

掘进机的电气控制系统由主回路、漏电闭锁保护回路、中间继电器控制回路、

安全预警回路、控制系统回路等组成。

一、掘进机主回路

由外界输入的1140V三相交流电源A、B、C,经连线送入隔离开关QS的电源侧。隔离开关是通过倒换B、C两相电源相序实现换向的，当操作隔离开关QS

打在正向或反向位置时，1140V 三相交流电源送入接触器KM1、KM2、KM3、KM4

的电源侧。控制系统控制相应接触器吸合后，接通三相1140V电源，电动机得电

运转。

1、掘进机控制电源回路

从A B两相引出的1140V电源，经保险FU1 FU6送入控制变压器T1的初级侧，降压后，从次级侧分别输出24V、120V 100V、220V控制电源。

24V交流电源通过保险FU5输出，经连线111、112引至接线腔室10#接线排的X2、X3接线端子，经喇叭嘴输出为掘进机照明提供电源。

120V交流电源通过103、保险FU4输出，一相电源经连线103接在PLO BH 二运控制器的下方22#接线端子。此时按下操作箱信号按按钮AT1 后，将二运控制器的B2、B15连线接通，经控制器处理控制内部继电器吸合。其常开接点闭合，将103、136连线短接。120V电源经连线136引至接线腔室10接线排的X4 接线端子上。120V另一相电源105经连线引至接线腔室10#接线排的X5接线端子上，经喇叭嘴输出为掘进机打点信号提供电源。

120V交流电源还经连线103、105为掘进机安全预警装置提供工作电源。

220V交流电源通过103、保险FU3输出，经连线101、103为接触器KM3

KM2 KM1 KM4的吸合线圈提供工作电源。

220V交流电源还通过103、保险FU2输出，经连线102、103为本安电源模块提供电源。通过本安电源模块降压整流后，输出12V本安电源，经连线B1、B2为主控制器PLOBI、二运控制器PLO BU提供电源。

220V交流电源同时也通过102、103连线为主控制器PLOBI、二运控制器PLO BU、漏电闭锁保护单元及中间继电器J2、J4、J1、J3、J5的吸合线圈提供工作电源。主控制器得电后，由内部电源模块转换输出12V直流电源，接通电源指示灯电源回路，显示窗电源指示灯亮。

3、过欠压保护

控制变压器输出的100V交流电源用于电压检测，通过保险FU3 FU4输出，经连线101、105送入辅助控制器PLO BF电压检测模块，同时由二运控制器输出12V直流电源，经连线X13 X15为该模块提供工作电源。电压检测模块将检测到的电压信号转换为频率信号经连线X15送入二运控制器，由二运控制器处理后送入主控制器。从而实现过欠压保护，当电网电压低于额定电压的75％时，

操作箱显示屏显示“工作电压过低” ，并提示当前的电压值。当电网电压高于额

定电压的115％时，操作箱显示屏显示“工作电压过高” ，并提示当前的电压值。

4、漏电闭锁保护回路

隔离开关QS合闸后，控制变压器输出的220V交流电源，经连线102、103 为漏电保护单元提供工作电源。漏电闭锁保护单元投入工作，从LD1端子发出的漏电检测信号，经截割电机高速吸合中间继电器J3的常闭接点J3—2、漏电检

起重机的电气控制系统设计

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9 8 6 5 4 3 2 1 7

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。在小車運動方向的兩端裝有緩衝器和限位開關。小車移行機構由電動機、減速器、捲筒、制動器等組成。電動機經減速後帶動主動輪使小車運動。提升機構由電動機、減速器、捲筒、制動器等組成，提升電動機通過制動輪、聯軸節與減速器聯接，減速器輸出軸與起吊捲筒相聯。操縱室是操縱起重機的吊艙，又稱駕駛室。在操縱室內，主要裝有大小車運動機構和起升機構的操縱系統和有關裝置，如控制器、保護箱及照明開關箱；有關安全開關，如緊急開關、電鈴開關等。操縱室一般固定在主梁下方的一端，也有隨小車移動的。其上方有通向走臺的艙口。為了安全，艙口處裝有安全開關，避免司機及維護人員上車發生觸電事故。

掘进机电气系统说明书160修正

KXJ1-246/1140（660）E-4 矿用隔爆兼本质安全型组合开关箱使用说明书上海创力矿山设备有限公司

Shanghai Chuangli Mining Equipment Co.,Ltd. 2008年6月 1．概述 1.1 产品特点： KXJ4-246/1140（660）E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱（以下简称开关箱）、CX4-4/12矿用本质安全型操作箱（以下简称操作箱）、BAL1-36/127/150矿用隔爆型电铃、BZA1-10/24-1ZS矿用隔爆型压扣控制按钮、DGY35/24B隔爆照明灯、YBUD-160/80-4/8掘进机用隔爆型三相异步电动机（截割电机）、DYB-75A 泵站用隔爆型三相异步电动机（油泵电机）、BYD11-160-8050隔爆型电滚筒（二运电机）、GJC4低浓度甲烷传感器组成S160A型掘进机电气系统。是整机的主要组成部分，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。 KXJ4-246/1140E矿用隔爆兼本质安全型开关箱是S160A掘进机电气系统的核心。控制系统将控制和保护功能模块化（主控制器）、有故障记忆功能、有应急遥控功能（遥控器）、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用232串口通讯技术，仅用两芯通讯电缆便可实现，通讯电缆采用快速插头连接方式。整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。 1.2主要用途及适用范围： 1.2.1主要用途: 本开关箱主要用于控制S160A掘进机的截割电机、油泵电机、二运电机的起动、停止，所控制电机工作电压AC1140V/660V；对掘进机的电铃、照明灯、总急停、截割急停按钮及瓦斯断电仪提供控制信号，具有低压漏电保护功能；以可编程控制器PLC为核心，对油泵、截割、二运3个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护，同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。 1.2.2适用范围: 1.2.2.1本产品适用于煤矿等具有爆炸性气体的危险场合。

起重机的电气控制系统

起重机的电气控制系统起重机钢结构负责载荷支承；起重机机构负责动作运转；起重机机构动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成，为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。 1.起重机电气传动起重机对电气传动的要求有：调速、平稳或快速起制动、纠偏、保持同步、机构间的动作协调、吊重止摆等。其中调速常作为重要要求。一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时，司机只能采取“点车”的操纵方法，如果“点车”次数很多，不但增加了司机的劳动强度，而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加，而使电器、电动机工作年限大为缩短，事故增多，维修量增大。有的起重机对准确停车要求较高，必须实行调速才能满足停准要求。有的起重机要采用程序控制、数控、遥控等，这些技术的应用，往往必须在实现了调速要求后，才有可能。由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行，而且变化次数较多，故机械变速一般不太合适，大多数需采用电气调速。电气调速分为二大类：直流调速和交流调速。直流调速有以下三种方案：固定电压供电的直流串激电动机，改变外串电阻和接法的直流调速；可控电压供电的直流发电机———电动机的直流调速；可控电压供电的晶闸管供电———直流电动机系统的直流调速。直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动、事故率低等优点。缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等。交流调速分为三大类：变频、变极、变转差率。调频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中，电子变压变频调速系统的主体———变频器已有系列产品供货。变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上，采用改变电机极对数来实现调速。变转差率调速方式较多，如改变绕线异步电动机外串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等。除了上述调速以外还有双电机调速、液力推动器调速、动力制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等。 2.起重机的自动控制可编程序控制器———程序控制装置一般由电子数字控制系统组成，其程序自动控制功能主要由可编程序控制器来实现。自动定位装置———起重机的自动定位一般是根据被控对象的使用环境、精度要求来确定装置的结构形式。自动定位装置通常使用各种检测元件与继电接触器或可编程序控制器，相互配合达到自动定位的目的。大车运行机构的纠偏和电气同步———纠偏分为人为纠偏和自动纠偏。人为纠偏是当偏斜超过一定值后，偏斜信号发生器发出信号，司机断开超前支腿侧的电机，接通滞后支腿侧的电机进行调整。自动纠偏是当偏斜超过一定值时，纠偏指令发生器发出指令，系统进行自动纠偏。电气同步是在交流传动中，常采用带有均衡电机的电轴系统，实现电气同步。地面操纵、有线与无线遥控———地面操纵多为葫芦式起重机采用，其关键部件是手动按钮开关，即通常所称的手电门。有线遥控是通过专用的电缆或动力线作为载波体，对信号用调制解调传输方式，达到只用少通道即可实现控制的方法。无线遥控是利用当代电子技术，将信息以电波或光波为通道形式传输达到控制的目的。起重电磁铁及其控制———起重电磁铁的电路，主要是提供电磁铁的直流电源及完成控制（吸料、放料）要求。其工作方式分为：定电压控制方式和可调电压控制方式。 3.起重机的电源引入装置起重机的电源引入装置分为三类：硬滑线供电、软电缆供电和滑环集电器。硬滑线电源引入装置有裸角钢平面集电器、圆钢（或铜）滑轮集电器和内藏式滑触线集电器进行电源引入。软电缆供电的电源引入装置是采用带有绝缘护套的多芯软电线制成的，软电缆有圆电缆和扁电缆二种形式，它们通过吊挂的供电跑车进行引入电源。 4.起重机的电气设备与电气回路

起重机的电气控制

第七节起重机的电气控制起重机是专门用来起吊和短距离搬移重物的一种生产机械，通常也称为吊车、行车或天车。按其结构及运动形式的不同，可分为桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、旋转起重机及缆索起重机等。其中以桥式起重机的应用最为广泛并具有一定的代表性。一、桥式起重机的主要结构及运动形式桥式起重机由桥架（双称大车），装有提升机构的小车、大车运行机构及操纵室等几部分组成。 1-驾驶室 2-辅助滑线架 3-交流磁力控制盘 4-电阻箱 5-起重小车 6-大车拖动电动机 7-端梁 8-主滑线 9-主梁桥架是桥式起重机的基本构件，它由主梁、端梁、走台等几部分组成。主梁跨架在车间上空，其两端联有端梁，主梁外侧装有走台并设有安全栏杆。桥架的一头装有大车移行机构、电气箱、起吊机构和小车运行轨道以及辅助滑线架。桥架一头装有驾驶室，另一头装有引入电源的主滑线。大车移行机构是由驱动电动机、制动器、传动轴、减速器和车轮等几部分组成。其驱动方式有集中低速驱动、集中高速驱动和分别驱动方式三种：集中低速驱动是由一台电动机通过减速器同时带动两个主动轮，使传动轴的转速低于电动机轴的转速，与车轮的转速相同，一般是50～100r/min。集中高速驱动是由电动机通过制动轮直接与联轴节、传动轴联接，再通过减速器与车轮联接。这样，运行机构的传动轴的转速与电动机的转速相同，一般是700～1500r/min。分别驱动是由两套独立的无机械联系的运行机构组成。每套运行机构由电动机通过制动轮、联轴节、减速器与大车车轮联接，省去了中间传动轴。但分别驱动的运行机构是用两台同样型号的电动机，用同一控制器控制。分别驱动与集中驱动相比，自重较轻，安装和维护方便，实践证明使用效果良好。目前我国生产的桥式起重机大部分采用分别驱动方式。小车运行机构由小车架、小车移行机构和提升机构组成。小车架由钢板焊成，其上装

掘进机电气系统说明书(220)上海创力矿山设备有限公司教学文稿

KXJ1-321/1140 E-4 矿用隔爆兼本质安全型组合开关箱使用说明书上海创力矿山设备有限公司 Shanghai Chuangli Mining Equipment Co.,Ltd. 2008年6月

1．概述 1.1 产品特点： KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱（以下简称开关箱）、CX4-4/12矿用本质安全型操作箱（以下简称操作箱）、BAL1-36/127/150矿用隔爆型电铃、BZA1-10/24-1ZS矿用隔爆型压扣控制按钮、DGY35/24B隔爆照明灯、YBUD-220-（4/8）掘进机用隔爆型三相异步电动机（截割电机）、DYB-90A泵站用隔爆型三相异步电动机（油泵电机）、BYD11-160-8050隔爆型电滚筒（二运电机）、GJC4低浓度甲烷传感器组成S220A型掘进机电气系统。是整机的主要组成部分，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。 KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱是S220A掘进机电气系统的核心。控制系统将控制和保护功能模块化（主控制器）、有故障记忆功能、有应急遥控功能（遥控器）、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用232串口通讯技术，仅用两芯通讯电缆便可实现，通讯电缆采用快速插头连接方式。整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。 1.2主要用途及适用范围： 1.2.1主要用途: 本开关箱主要用于控制S220A掘进机的截割电机、油泵电机、二运电机的起动、停止，所控制电机工作电压AC1140V；对掘进机的电铃、照明灯、总急停、截割急停按钮及瓦斯断电仪提供控制信号，具有低压漏电保护功能；以可编程控制器PLC为核心，对油泵、截割、二运3个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护，同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。 1.2.2适用范围: 1.2.2.1本产品适用于煤矿等具有爆炸性气体的危险场合。 1.2.2.2本产品可使用在具有煤尘和潮湿的恶劣环境中。 KXJ4-321/1140E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱防爆型式:矿用隔爆兼本质安全型。防爆标志：Exd［ib］I。本安元件:本安电源及配接设备GJC4低浓度甲烷传感器本安电源参数: U0:DC12.7V I0:350mA C0:4.7μF L0:0 本安元件:本安电源及配接设备CX4-4／12本质安全型操作箱本安电源参数: U0 :DC12V I0:1A C0:5.7μF L0:0.4μH

起重机的电气控制系统

起重机的电气控制系统 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

起重机的电气控制系统一、概述起重机钢结构负责载荷支承；起重机机构负责动作运转；起重机机构动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成，为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。二、起重机电气传动起重机对电气传动的要求有：调速、平稳或快速起制动、纠偏、同步保持、机构间的动作协调、吊重止摆等。其中调速常作为重要要求。一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时，司机只能采取“点车”的操纵方法，如果“点车”次数很多，不但增加了司机的劳动强度，而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加，而使电器、电动机工作年限大为缩短，事故增多，维修量增大。有的起重机对准确停车要求较高，必须实行调速才能满足停准要求。有的起重机要采用程序控制、数控、遥控等，这些技术的应用，往往必须在实现了调速要求后，才有可能。由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行，而且变化次数较多，故机械变速一般不太合适，大多数需采用电气调速。电气调速分为两大类：直流调速和交流调速。直流调速有以下三种方案：固定电压供电的直流串激电动机，改变外串电阻和接法的直流调速；可控电压供电的直流发电机——电动机的直流调速；

可控电压供电的晶闸管供电——直流电动机系统的直流调速。直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动、事故率低等优点。缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等。交流调速分为三大类：变频、变极、变转差率。变频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中，电子变压变频调速系统的主体——变频器已有系列产品供货。变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上，采用改变电机极对数来实现调速。变转差率调速方式较多，如改变绕线异步电动机外串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等。除了上述调速以外还有双电机调速、液力推动器调速、动力制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等。三、起重机的自动控制（一）可编程控制器程序控制装置一般由电子数字控制系统组成，其程序自动控制功能主要由可编程控制器来实现。（二）自动定位装置起重机的自动定位一般是根据被控对象的使用环境、精度要求来确定装置的结构形式。自动定位装置通常使用各种检测元件与继电接触器或可编程序控制器，相互配合达到

起重机的电气控制系统

掘进机电气系统说明书(上海创力160)..

KXJ1-246/1140（660）E-4 矿用隔爆兼本质安全型组合开关箱使用说明书上海创力矿山设备有限公司 Shanghai Chuangli Mining Equipment Co.,Ltd. 2008年6月

1．概述 1.1 产品特点： KXJ4-246/1140（660）E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱（以下简称开关箱）、CX4-4/12矿用本质安全型操作箱（以下简称操作箱）、BAL1-36/127/150 矿用隔爆型电铃、BZA1-10/24-1ZS矿用隔爆型压扣控制按钮、DGY35/24B隔爆照明灯、YBUD-160/80-4/8掘进机用隔爆型三相异步电动机（截割电机）、DYB-75A 泵站用隔爆型三相异步电动机（油泵电机）、BYD11-160-8050隔爆型电滚筒（二运电机）、GJC4低浓度甲烷传感器组成S160A型掘进机电气系统。是整机的主要组成部分，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。 KXJ4-246/1140E矿用隔爆兼本质安全型开关箱是S160A掘进机电气系统的核心。控制系统将控制和保护功能模块化（主控制器）、有故障记忆功能、有应急遥控功能（遥控器）、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用232串口通讯技术，仅用两芯通讯电缆便可实现，通讯电缆采用快速插头连接方式。整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。 1.2主要用途及适用范围： 1.2.1主要用途: 本开关箱主要用于控制S160A掘进机的截割电机、油泵电机、二运电机的起动、停止，所控制电机工作电压AC1140V/660V；对掘进机的电铃、照明灯、总急停、截割急停按钮及瓦斯断电仪提供控制信号，具有低压漏电保护功能；以可编程控制器PLC为核心，对油泵、截割、二运3个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护，同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。 1.2.2适用范围: 1.2.2.1本产品适用于煤矿等具有爆炸性气体的危险场合。 1.2.2.2本产品可使用在具有煤尘和潮湿的恶劣环境中。

起重机的电气控制系统

起重机的电气控制系统 The manuscript was revised on the evening of 2021

起重机的电气控制系统一、概述起重机钢结构负责载荷支承；起重机机构负责动作运转；起重机机构动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成，为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。二、起重机电气传动起重机对电气传动的要求有：调速、平稳或快速起制动、纠偏、同步保持、机构间的动作协调、吊重止摆等。其中调速常作为重要要求。一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时，司机只能采取“点车”的操纵方法，如果“点车”次数很多，不但增加了司机的劳动强度，而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加，而使电器、电动机工作年限大为缩短，事故增多，维修量增大。有的起重机对准确停车要求较高，必须实行调速才能满足停准要求。有的起重机要采用程序控制、数控、遥控等，这些技术的应用，往往必须在实现了调速要求后，才有可能。由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行，而且变化次数较多，故机械变速一般不太合适，大多数需采用电气调速。电气调速分为两大类：直流调速和交流调速。直流调速有以下三种方案： ?固定电压供电的直流串激电动机，改变外串电阻和接法的直流调速； ?可控电压供电的直流发电机——电动机的直流调速； ?可控电压供电的晶闸管供电——直流电动机系统的直流调速。

直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动、事故率低等优点。缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等。交流调速分为三大类：变频、变极、变转差率。 ?变频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中，电子变压变频调速系统的主体——变频器已有系列产品供货。 ?变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上，采用改变电机极对数来实现调速。 ?变转差率调速方式较多，如改变绕线异步电动机外串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等。除了上述调速以外还有双电机调速、液力推动器调速、动力制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等。三、起重机的自动控制（一）可编程控制器程序控制装置一般由电子数字控制系统组成，其程序自动控制功能主要由可编程控制器来实现。（二）自动定位装置起重机的自动定位一般是根据被控对象的使用环境、精度要求来确定装置的结构形式。自动定位装置通常使用各种检测元件与继电接触器或可编程序控制器，相互配合达到自动定位的目的。

起重机的电气控制系统

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。 2.起重機的自動控制可編程序控制器———程式控制裝置一般由電子數字控制系統組成，其程式自動控制功能主要由可編程序控制器來實現。自動定位裝置———起重機的自動定位一般是根據被控對象的使用環境、精度要求來確定裝置的結構形式。自動定位裝置通常使用各種檢測元件與繼電接觸器或可編程序控制器，相互配合達到自動定位的目的。大車運行機構的糾偏和電氣同步———糾偏分為人為糾偏和自動糾偏。人為

起重机电气驱动系统

Drive and Motor SolutionFor Cranes 起重机电气驱动系统美国艾默生电气公司(以下简称〔merson，美国纽约证券交易所代码:EMR)是技术与工程领域的全球领袖，在商业、工业和消费者市场中，为全世界的客户开发并提供创新的解决方案。成立于1890年的〔merson，总部在美国密苏里州圣路易斯市·Emerson通过网络能源、过程管理、工业自动化、环境优化技术、商住解决方案等业务为工业、商业及消费者市场客户提供创新性的解决方案。公司概览全球财富500强企业，2011年第443位;2011财年营业收入242亿美元;公司总部位于美国，业务遍及全球150个国家，超过235家工厂，其中有155家工厂遍布全球。艾默生工业自动化集团艾默生工业自动化是〔merson公司所属业务品牌，提供技术领先的生产解决方案，包括机械、电力及超声波等，为全球多种多样的行业提供最先进的工业自动化方案。该业务品牌广泛的产品和系统应用于生产过程和设备，包括运动控制系统、物料连接、精密清洗、物料测试、液压控制阀、交流发电机、马达、机械动力传输驱动器和轴承等。主要产品和服务 Control Techniques(CT):交、直流驱动器、伺服驱动器、电源变换装置; Leroy Somer(利莱森玛):发电机、电动机、制动器电机、齿轮电机; Power Transmission动力传动:联轴器、轴承中国是〔merson在全球业务发展最快的地区之一。自2002财年中国已成为〔merson仅次于美国的第二大市场。七十年代末，Emerson通过首个技术转让项目在中国发展业务。1992年在中国成立了第一家独资企业。1993年10月，Emerson。在上海成立了艾默生电气(中国)投资有限公司，这是第一家将投资性公司总部设在上海的美国公司。从那时起，Emerson在中国的投资有了实质性的增长公司2011财年的销售额达242亿美元。 Unidrive SP高性能交流直流驱动器 Unidrive SP是智能型驱动器的市场领导者，可做为独立变频器成柜，或灵活的组成工程型多传动系统。其灵活的控制模式包括: 开环矢量控制闭环矢量控制交流伺服控制，旋转电机或直线电机有源主动整流AFE DC一DC整流器 6-12-18-24脉冲整流器 Mentor MP Mentor MP是艾默生C丁第五代直流驱动器产品，集成了来自全球顶级智能交流驱动型Unidrive SP的控制平台。这使Mentor MP成为目前最先进的直流驱动器，具有最佳性能和灵活的系统连接功能。

煤矿掘进机电气控制系统

摘要随着煤炭工业的快速发展，巷道掘进成为制约煤矿发展的一个瓶颈，高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件，也是巷道掘进技术的发展方向。随着采煤机械化程度的不断发展，大大提高了工作面的开采强度，生产规模不断扩大，煤矿对掘进机的性能、质量、品种的要求也越来越高。掘进机工作环境复杂、恶劣,控制任务繁琐、要求严格。本课题主要是通过对掘进机电气控制系统的研究分析，借鉴国内外先进技术，结合煤矿生产实际，针对传统的掘进机继电器—接触器控制系统的缺点, 提出了一种基于 PLC的掘进机电控系统的设计方案，并以某公司的EBZ135型掘进机的电控系统为例,详细介绍电控系统的组成、工作原理、系统硬件和软件的设计。基于PLC的掘进机控制系统具有可靠性高、故障率低、维护简单、检修费用低等优点,大大提高了煤矿企业的生产效率和经济效益。关键词：PLC；电控系统；掘进机

目录 1 绪论 (3) 1.1课题的提出 (3) 1.2国内外同类课题研究现状 (3) 1.3研究内容 (5) 1.4未来发展趋势 (5) 2基于PLC的掘进机电控系统 (8) 2.1可编程控制器（PLC）的概述 (8) 2.2电气设备参数及特征 (13) 2.3电控系统组成 (16) 2.4掘进机电气系统原理 (17) 3 PLC与变频器的通讯 (32) 3.1 变频器的基本工作原理 (32) 3.2PROFIBUS –DP作用 (35) 3.3基于PRDFIBUS-DP控制系统结构的构建 (35) 3.4变频器数据通讯的实现 (36) 3.5变频器通讯程序 (42) 4总结与展望 (46) 致谢 (47) 参考文献 (47)

S掘进机电气系统

S150掘进机电气系统目录第一节概述第二节掘进机电控装置结构与性能第三节掘进机电控装置工作原理第四节掘进机电气控制系统操作方法及过程

第一节概述 S150J掘进机属S1O0 S200M的同系列机型，能实现连续切割、装载、运输作业。S150J掘进机在设计上有以下特点：整机结构合理，各大部件均采用框架结构件；电气控制系统采用可编程控制器，监测系统采用工控计算机，显示系统采用液晶和LED显示，用来显示电动机的运转状态、各种故障、工作电流、截割计时等；截割电机为双速水冷电机，有热敏保护。电气系统实现了稳定性好，操作与维修方便，运行安全可靠等特点。掘进机电气系统主要由截割电机、油泵电机、第二运输机电机、急停按钮、防爆电铃、照明灯、掘进机电气控制系统等组成。各电气元件参数如下： 1、截割电机型式：隔爆、水冷双速、双鼠笼异步电动机规格型号：YBUD－1 50／80－4／8 H 级绝缘，连续工作制额定电压：1140V 额定功率：150／85KW 额定电流：90／59A 2、油泵电机型式：隔爆、风冷、双鼠笼异步电动机规格型号：YBU－55 H 级绝缘，连续工作制额定电压：1140V 额定功率：55KW 额定电流：35A 3、第二运输机电机型式：电滚筒规格型号：YB1 1－1 60－8050 额定电压：1140V 额定功率：11KW 额定电流：10A 4、急停按钮规格型号：AB－1 附带锁紧装置额定电压：250V

额定电流：5A 用途：用于紧急停机 5、防爆电铃型式：矿用隔爆型规格型号：BAL1－127／150 额定电压：AC127V 用途：开机信号，启动报警 6、照明灯：3 盏型式：矿用隔爆型规格型号：KBJ－60／24V 额定电压：AC24V 功率：60W 7、电控箱型式：矿用隔爆兼本质安全型规格型号：KXJ2－1140E 主回路电压：AC1140V 控制回路电压：AC220V、AC127V、AC100V、AC24V 输出分路数：4 路 8、操作箱型式：矿用隔爆兼本质安全型规格型号：TJI －24E 控制回路电压：DC24V 本安回路最大短路电流：1A 本电气系统适用环境：1、海拔高度不超过2000 米； 2、周围空气温度-20 C?+40C； 3、周围空气相对湿度不大于95% ( +25C); 4、无破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中； 5、与水平安装倾斜度不超过15°； 6、污染等级3级，安装类别川类。第二节掘进机电控装置结构与性能 KXJZ-148/1140E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用电控装置是S150掘进机的控制核心，它控制着掘进机电动机的运转、停止、行走以及提供照明电源和各种保护等。该装置包括KXJZ-148/1140E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用电控箱（以下简称电控箱）和TJ1-24E矿用隔爆兼本质安全型掘进机用操作箱（以下简称操作箱）。一、电控箱技术参数及型号含义 1、技术参数额定电压：1140V 额定电流：148A 外形尺寸：1800X 530x 820（mm）额定功率：216KW

掘进机电气故障

电压传感器故障、漏电断路器跳闸、操作设备无反映，显示屏不亮，送电后无铃声故障现象：显示器显示电压2077V,而实际输入电压为660V,电压过高，设备无法启动。故障分析：首先打开电控箱左门，在左侧数第一个真空接触器旁边，有个黑色的方块体，上方接着两条红线，那是电压取样输入，一根红线接地，另一根红线接电源ABC三相的其中一相，下面有四个接线端子： A、左1脚，电压取样输出； B、2脚是取样输出； C、3脚24V电源输入； D、4脚电源输入；正常电压传感器1脚（线号）051输出的范围0-5V,当输入 660V时，输出左右，输入1140V时，输出左右，而在该设备中，电压传感器1脚（线号）051输出为12V,而输入为660V, 断开输出线051测量，还是12V。所以判断为电压传感器损坏。故障原因：电压传感器损坏排除方法：更换电压传感器，故障排除。排除体会：电气常见故障主要是线路问题居多漏电断路器跳闸

故障现象：机器起动高速时220漏电断路器就跳闸，起动低速没问题。故障分析：1、检查控制回路，没有漏电的地方，遥高速电缆三相绝缘正常； 2、把高低速真空接触器对调，高速能起动，低速也可以起动，不跳闸； 3、复原后高速又无法起动； 4、故判断是高速真空接触器有问题，高低速接触器一样大，一项真空管真空度不够。故障原因：真空接触器损坏。排故方法：更换真空接触器，设备运行正常。排故体会：先要检查线路问题，然后再检查电器元件是否损坏。操作设备无反映，显示屏不亮，送电后无铃声故障现象：操作设备无反映，显示屏不亮，送电后无铃声。故障分析：1、操作无反映考虑开关量采集板部分可能发生故障； 2、显示屏不亮考虑可能显示屏电源没供上，或者显示屏损坏，但此情况较少发生； 3、送电后无铃声，考虑电铃故障或者QF2跳闸，主控器损坏或未供上电也有可能出现此情况； 4、综合以上情况分析，疑为开关电源部分有故障。使用万用表测量开关电源输出和输入，输入220V无问题，输岀16V, 电压明显低。但将输出线取下后测量输出24V正常。故可以判断24V电线有接地现象。

掘进机电气系统说明书(132)

KXJ1-218/1140（660）E-4 矿用隔爆兼本质安全型组合开关箱使用说明书上海创力矿山设备有限公司 Shanghai Chuangli Mining Equipment Co.,Ltd. 2008年6月

1．概述 1.1 产品特点 KXJ1-218/1140(660)E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱（以下简称开关箱）、CX4-4/12矿用本质安全型操作箱（以下简称操作箱）、BAL1-36/127/150矿用隔爆型电铃、BZA1-10/24-1ZS矿用隔爆型压扣控制按钮、DGY35/24B隔爆照明灯、YBUS2-132掘进机用隔爆型三相异步电动机（截割电机）、YBU-75泵站用隔爆型三相异步电动机（油泵电机）、YB15-160-8050隔爆型电滚筒（二运电机）、GJC4低浓度甲烷传感器组成EBZ132型掘进机电气系统。是整机的主要组成部分，与液压系统配合操作可实现整机的各种生产作业。 KXJ1-218/1140(660)E-4矿用隔爆兼本质安全型开关箱是EBZ132掘进机电气系统的核心。控制系统将控制和保护功能模块化（主控制器）、有故障记忆功能、有应急遥控功能（遥控器）、操作箱液晶屏与开关箱显示仪表同步显示、开关箱与操作箱之间的通讯采用232串口通讯技术，仅用两芯通讯电缆便可实现，通讯电缆采用快速插头连接方式。整个电气系统具有设计理念新、保护功能全、显示功能强大、内部元件配置高、结构紧凑、安装方便、可靠性高等特点。 1.2主要用途及适用范围： 1.2.1主要用途: 本开关箱主要用于控制EBZ132掘进机的截割电机、油泵电机、二运电机、风电机的起动、停止，所控制电机工作电压AC1140V/660V；对掘进机的电铃、照明灯、总急停、截割急停按钮及瓦斯断电仪提供控制信号，具有低压漏电保护功能；以可编程控制器PLC为核心，对油泵、截割、二运3个电机的过压、欠压、短路、超温、过载、过流、三相不平衡、电机绝缘进行监控和保护，同时显示各电机运行状态、工作电压、截割电机负荷和各种故障信息。 1.2.2适用范围: 1.2.2.1本产品适用于煤矿等具有爆炸性气体的危险场合。 1.2.2.2本产品可使用在具有煤尘和潮湿的恶劣环境中。

三一EBZ160掘进机电气系统说明

3-58 图 3-81 电气系统是设备的重要组成部分，与液压系统配合，可自如的实现生产作业。同时对截割高速/低速电机、油泵电机、二运电机（选配）、锚杆电机（选配）进行监控和保护。电气系统主要由电控箱、操作箱、电铃、照明灯、急停按钮、甲烷传感器及电线等组成。 3.7 电气系统 1.电控箱 2.操作箱 3.电铃 4.照明灯 5.总急停按钮 6.甲烷传感器 7.截割急停按钮4 7 5

3-59 3.7.1 电控箱电控箱为隔爆兼本质安全型电气设备（Exd [ib] I），双门快开式结构。电控箱箱体是用钢板焊制而成，分为上、下两个腔体，通过接线端子相互连接。上部腔体为接线腔，腔内设有接线端子和内接地端子。盖板用螺栓紧固，并设有“严禁带电开盖”警示牌。下部腔体为主腔，主腔与左、右门形成一隔爆空腔。电控箱左门、右门为快开门结构，在每扇门内侧，分别装有可拆卸的门齿，上部有可调节间隙的槽口，下部用下压板调节间隙。左、右门分别装有扳手，用于左门、右门沿门轴上下移动。图 3-82 图 3-83 1.门齿 2.上压板 3.扳手 1.上腔 2.主腔 1 2 2 1 3 箱体右侧断路器扳手处有机械电气联锁机构，保证必须先切断电源再开门，关门后才可通电。左门、右门之间有两个安全锁，分别控制左门、右门的打开及关闭，必须先开电控箱右侧的安全锁后，才能开左门、右门的安全锁；关门时，先锁上左门、右门的安全锁，再锁电控箱右侧的安全锁。图 3-84

3-60 l 主腔右侧装有断路器，左侧装有开关电源、本安电源； l 箱体下板装有变压器、控制器； l 主配电板占据了主腔大部分空间，装有真空接触器、阻容吸收器、继电器、电流传感器、电压变送器等组件； l 箱体中部内侧装有电压表、隔离模块和转换板等电气件。图 3-85

桥式起重机电气控制系统设计

毕业设计说明书（论文）第 1 页共27 页 1 引言（或绪论） 1．1 课题简介本次毕业设计课题为“20/5t桥式起重机电气控制系统设计”。其主要任务是将接触-继电器控制的传统桥式起重机利用PLC进行改造。用到的实验台是THJPES-2型机床PLC电气控制实训考核装置，所以本次任务的重点是完成模拟实验。本次设计的控制部分主要是西门子S7-200 PLC系统，并结合STEP7软件进行了简单的控制编程。 1．2桥式起重机在现代工业中的发展情况桥式起重机是现代工业生产和起重运输中实现生产过程机械化、自动化重要的工具和设备。所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用。经过多年的发展，我国桥式起重机的应用不断扩大，随着技术进步，针对实际中桥式起重机的恶劣工作坏境及长时间超负荷作业而导致的事故，为桥式起重机改造提出了新的要求，以便在实际操作更加安全、更加高效。 1．3 PLC在工业自动控制中的应用可编程程序控制器简称PLC，是微机技术与继电器常规控制技术相结合的产物，是在顺序控制器和微机控制器的基础上发展起来的新型控制器，是一种以微机处理器为核心用作数字控制的专用计算机。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电器操作维护人员的技能和习惯，摒弃了微机常用的计算机编程语言的表达形式，形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很简单。PLC现已成为现代工业控制三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序、具有远程通讯联网功能等优异性能，日益取代由大量中间继电器组成的传统继电—接触器控制系统在机械、化工、冶金等行业中的重要作用。PLC的应用深度和广度已经成为一个国家工业先进水平的重要标志之一。微电子技术与计算机技术的结合，使PLC 的功能变得更加强大，通过可编程控制的实现，为PLC 增添了使用上的灵活性。目前PLC 应用范围之广，在工业自动控制中发挥着不可替代的重要作用，钢铁、化工、石油、机械制造、汽车等领域对PLCPLC进步的成果之一，也是PLC 的依赖程度也越来越高。控制模式的多样化发展是毕业设计说明书（论文）第 2 页共27 页

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