起重机的电气控制系统设计

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桥式起重机电气控制系统设计

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。

1．3PLC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。

起重机电气设计手册

起重机电气设计手册起重机电气设计手册第一章前言本手册是为了提高起重机电气设备的设计和安全水平，遵循国家有关电气安全法规、标准及技术规范编写而成。

本手册主要包括电气元件选型、电路设计、系统接地、防雷接地、机房配电及设备维护等方面内容。

本手册适用于起重机的电气设备设计及维护人员、工程技术人员和管理人员使用。

第二章电气设备选型2.1 电机选型电机是起重机电气系统的主要元件之一，影响其性能和使用寿命。

电机的选型需考虑起重机的运行条件、负载情况和环境温度等因素。

电机的功率和额定电压应符合相应标准要求，同时应选择较高效率的电机，以降低能耗和提高起重机的运行效率。

2.2 电缆选型电缆的选型需根据起重机的负载和运行条件选择适当规格的电缆。

电缆的规格应满足负载电流、电压、环境温度和防护等级要求，避免使用劣质电缆或超载使用电缆，造成安全隐患。

2.3 开关选型起重机电气系统中的开关设备是控制电机运行和电路开关的重要元件。

开关的选型应根据起重机的负载和运行条件选择适当规格的开关，保证其电气参数和机械强度要求，同时应注意开关的品牌和质量，选择具备可靠性和安全性能的开关。

第三章电路设计3.1 电气图设计起重机电气图应符合国家有关电气图符号和规范要求，清晰、准确地反映起重机的运行条件、功能和控制方式等信息。

3.2 控制电路设计起重机控制电路设计应遵循国家有关电气安全法规和技术规范，应考虑起重机的负荷特性、速度稳定性、开关动作可靠性等因素，保证控制系统的稳定性和操作方便性。

3.3 电源电路设计起重机电源电路设计应根据起重机的负载及工作条件，合理选择电源类型和电源参数，保证电源电路的稳定性和安全性。

第四章接地设计4.1 机械接地起重机各部件应采用可靠的机械接地方式，确保起重机各部件之间的接地连续性和安全性。

4.2 系统接地起重机电气系统应做好系统接地工作，以保持系统的接地电位和安全性能。

4.3 防雷接地起重机电气系统的防雷接地应符合国家有关技术要求及标准规定，保证起重机系统在雷电天气下的安全运行。

起重机的电气控制

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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。

起重机电气设计规范

当所选电动机额定功率Pn=PN时，H的物理意义是：只要所选电动机的最大转矩倍数λm≥H，则过载校验通过，或者说，在Pn=PN时，H的取值是对所选电动机转矩倍数的最小要求值。因为，所选电动机的 λm=2.2时，考虑最大运行转矩与颠覆转矩间留30% 的安全距离，该电动机能够输出最大起动转矩为： Mmax=λm×MN/1.3=2.2×MN/1.3≈1.7MN 这就是H=2.2的来源。从过载校验公式（87）可以看出，仅从过载能力要求来讲，所选电动机额定功率值与其最大转矩过载倍数是可以相互转化的。
《二、电气保护三、控制系统四、电机选择
附录P：电机初选
附录R：电机过载校验附录S：电机发热校验五、装置及电阻器选择
一、电源与供电
对电网电压波动范围按GB5226.2中4.3.2交
流电源的电压波动范围规定为：在正常工作条件下，供电系统，在起重机械馈电线接入处的电压波动不应超过额定值的±10%的要求，但FEM标准中规定为±5%，建议在应用中尽可能要求用户的供电电源符合±5%的国际通用要求。
3）电动机初选：根据用户要求采用西门子变频电动机,折算到S1 工作制下的功率为： PS1≥P40/1.2=142/1.2=118.3（kw）选取：1LG4318—8AB 132 kw S1

运行机构电动机初选 1）计算稳态运行功率： PN=PJ×VY/1000/η/m 2）计算S3 JC=40%基准工作制下所需的电动机的功率值：Pn≥K PN 式中：K——综合运行速度所体现的作业频繁程度和惯性功率对发热影响的综合因素系数，见表2。

起升机构电动机过载校验举例例1：对起升机构电动机初选中的例1进行过载校验。已知：额定起重量105t，额定起升速度6m/min， η=0.87，m=1台，电动机：1LG4318—8AB 132kw S1 λm=2.9。按过载校验公式计算： Pn≥H/m/λm×PQ×Vq/1000/η =2.2/2.9×105×6/6.12/0.87=90KW

探析起重机电气控制系统

探析起重机电气控制系统内蒙古赤峰 024000摘要：起重机电气控制系统当中，非常重要的一项内容是安全与可靠。

因为起重机的机构之间存在着相对复杂的工况，促使控制系统线路变得更为复杂化，不利于调试工作的积极开展，也不利于维护与维修工作的顺利实施。

从传统故障当中发现，当起重机电气控制系统发生故障的时候，需要立即采取停机操作，并且要由专业工作人员，详细排查复杂的电气控制系统中存在的故障。

关键词：起重机；电气控制系统如今我国运输业的快速发展，起重机在运输装卸过程工作中广泛应用。

而起重机的运作离不开各种电气设备的支持，但电气故障的出现对起重机的运作效率和安全性都带来了不利影响。

对此文章围绕起重机电气设备危害因素的影响进行分析，就危害因素的应对提出了系统优化设计的相关问题分析，并探讨电气设备危害因素的预防策略。

1起重机控制系统的发展趋势信息科学技术的发展促进起重机控制向信息化、智能化的方向发展。

在现代信息科学技术中愈来愈多地采用了语音识别技术、图像识别与处理技术、传感控制技术等智能控制技术，并引入专家控制、模糊控制等先进的控制理论。

近年来智能技术的研究持续开展并且取得了较大的进步，随着认知科学与电子信息技术的发展，人工智能技术在各行业将会愈来愈多地得到应用。

同时，智能技术的发展也将促进起重机自动化水平的提高，对我国工业化的发展起到积极的促进作用。

2起重机电气控制系统的设计思路2.1可靠性设计对于产品的预期安全和失效状态进行预估，这是保障可靠性设计能够顺利进行的关键点，也是针对性提升产品可靠性的核心环节。

配置产品系统子集的冗余设计指标，比如元器件、组件和执行单元等，是在起重机电气控制系统冗余设计初期需要开展的关键工作，起重机电气控制系统投入运行后的工作状态，应该通过分析其功能、元器件、使用环境和多因素之间的相互关系进行预估。

为了能够对起重机电气控制系统在实际工作环境下的工作状态、工作能力和寿命进行预测，需要建立力学模型与数学模型，并在故障数据统计分析和试验的帮助下，完成起重机电气控制系统的冗余设计。

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。

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。

起重机电气设计规范(精)

能，当调速装置或正反向接触器故障导致电动机失控时，制动器应立即抱闸。为确保制动器抱闸，制动接触器辅助触点应反馈至控制系统，确认制动接触器可靠分断，否则断开总接触器。
三、控制系统
电气控制部分在修订时，其内容包括了原
GB3811-1983，FEM相关部分的内容，同时增加了变频调速和调压调速的说明。(对吊钩起重机，当起升机构的工作级别为M4、M5 和M6，且额定起升速度≥5m/min时要求制动平稳，应采用电气制动方法，保证在0.2～ 1.0G范围内下降时,制动前的电动机转速降至同步转速的1/3以下,该速度应能稳定运行.)
3）调压调速系统在任何速度上的允许运行时间相对于电阻器的发热时间常数来讲，均为长期。故电阻元件的接电持续率应按100%选用。但由于上升和下降时，机械传动效率相反，电动机的工作电流不等，所以电阻元件在JC=100%下的电流值为： I上= IN； I下= IN×η2。

变频调速系统
系统特点： 1）变频调速系统可实现额定频率以下恒转矩调速及额定频率以上恒功率调速，弱磁升速范围取决于电机允许的最高运行转速及在最高转速下输出的转矩能否满足负载的加速要求。 2）动态特性较硬，即：动态速降小，因此适用于起升及运行机构。运行采用变频调速较采用调压调速系统其速度稳定性更好。 3）变频调速采用开环还是闭环控制，对于在起重机上的应用来讲最大的差别在于闭环控制起动转矩更大，低速运行更平稳，调速范围更宽。一般起升采用闭环控制，运行采用开环控制。
注：M5及以下K值可选1是因为太小的K值会在负荷试车的静载试验时，机构不能起吊1.25倍额定载荷。
3）电动机在不同工作制下功率值的折算将S1工作制下的电动机功率值折算到 S3 JC =40%或S3 JC =60%下的电动机功率值可参考下式折算： P40≈1.15~1.2 PS1 P60≈1.05~1.1 PS1 对于不同的电动机，其折算系数略有不同，若需知道准确折算值，需向制造商索取

起重电控设计参考手册 pdf

起重电控设计参考手册
《起重电控设计参考手册》是一本全面介绍起重机电气控制设计的专业手册。

本书首先简要介绍了起重机的分类和机械基础知识，然后重点介绍了起重机常用的元器件及其在行业应用中的选型特点。

此外，本书还详细介绍了变频器和可编程序控制器在起重行业的应用，以及国内起重电控相对薄弱的环节，如安全、接地、抗干扰、成柜等问题。

手册的另一重要部分是关于桥门式起重机电控系统的设计计算方法，提供了详细的计算步骤和实例。

此外，本书还通过举例的方式介绍了几个典型的起重电控设计案例，使读者能够更好地理解理论知识在实际中的应用。

总的来说，《起重电控设计参考手册》是一本为起重机电气控制设计提供全面指导和参考的专业书籍，无论是初学者还是资深工程师，都能从中获得有益的启示和指导。

起重机的电气控制系统

起沉机的电气统制系统之阳早格格创做一、概括起沉机钢结构控制载荷收启；起沉机机构控制动做运止；起沉机机构动做的起动、运止、换背战停止等均由电气或者液压统制系统去完毕，为了起沉机运止动做能稳固、准确、仄安稳当是离没有启电气灵验的传动、统制与呵护.二、起沉机电气传动起沉机对付电气传动的央供有：调速、稳固或者赶快起制动、纠偏偏、共步脆持、机构间的动做协做、吊沉止晃等.其中调速常动做要害央供.普遍起沉机的调速本能是较好的，当需要准确停车时，司机只可采与“面车”的把持要领，如果“面车”次数很多，没有单减少了司机的处事强度，而且由于电器接电次数战电效果起动次数减少，而使电器、电效果处事年限大为收缩，事变删加，维建量删大.有的起沉机对付准确停车央供较下，必须真止调速才搞谦脚停准央供.有的起沉秘密采与步调统制、数控、遥控等，那些技能的应用，往往必须正在真止了调速央供后，才有大概.由于起沉机调速绝大普遍需正在运止历程中举止，而且变更次数较多，故板滞变速普遍没有太符合，大普遍需采与电气调速.电气调速分为二大类：曲流调速战接流调速.曲流调速有以下三种规划：✧牢固电压供电的曲流串激电效果，改变中串电阻战接法的曲流调速；✧可控电压供电的曲流收电机——电效果的曲流调速；✧可控电压供电的晶闸管供电——曲流电效果系统的曲流调速.曲流调速具备过载本领大、调速比大、起制动本能佳、符合一再的起制动、事变率矮等便宜.缺面是系统结构搀纯、代价下贵、需要曲流电源等.接流调速分为三大类：变频、变极、变转好率.✧变频调速技能暂时已洪量天应用到起沉机的无级调速做业核心，电子变压变频调速系统的主体——变频器已有系列产品供货.✧变极调速暂时主要应用正在葫芦式起沉机的鼠笼型单绕组变极电效果上，采与改变电机极对付数去真止调速.变转好率调速办法较多，如改变绕线同步电效果中串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等.除了上述调速以中另有单电机调速、液力推动器调速、能源制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等.三、起沉机的自动统制（一）可编程统制器步调统制拆置普遍由电子数字统制系统组成，其步调自动统制功能主要由可编程统制器去真止.（二）自动定位拆置起沉机的自动定位普遍是根据被控对付象的使用环境、粗度央供去决定拆置的结构形式.自动定位拆置常常使用百般检测元件与继电交战器或者可编步调统制器，相互协共达到自动定位的脚段.（三）纠偏偏战电气共步1．纠偏偏纠偏偏分为人为纠偏偏战自动纠偏偏.人为纠偏偏是当偏偏斜超出一定值后，偏偏斜旗号爆收器收出旗号，司机断启超前收腿侧的电机，接通滞后收腿侧的电机举止安排.自动纠偏偏是当偏偏斜超出一定值时，纠偏偏指令爆收器收出指令，系统举止自动纠偏偏.电气共步是正在接流传动中，常采与戴有均衡电机的电轴系统，真止电气共步.大天把持、有线与无线遥控——大天把持多为葫芦式起沉机采与，其关键部件是脚动按钮启关，即常常所称的脚电门.有线遥控是通过博用的电缆或者能源线动做载波体，对付旗号用调制解调传输办法，达到只用少通讲即可真止统制的要领.无线遥控是利用当代电子技能，将疑息以电波或者光波为通讲形式传输达到统制的脚段.起沉电磁铁及其统制——起沉电磁铁的电路，主假如提供电磁铁的曲流电源及完毕统制（吸料、搁料）央供.其处事办法分为：定电压统制办法战可调电压统制办法.起沉机的电源引进拆置分为三类：硬滑线供电、硬电缆供电战滑环集电器.硬滑线电源引进拆置有裸角钢仄里集电器、圆钢（或者铜）滑轮集电器战内躲式滑触线集电器举止电源引进.硬电缆供电的电源引进拆置是采与戴有绝缘护套的多芯硬电线制成的，硬电缆有圆电缆战扁电缆二种形式，它们通过吊挂的供电跑车举止引进电源.分歧典型的起沉机的电气设备是多种百般的，其电气回路也纷歧样，但是电气回路基础上仍旧由主回路、统制回路、呵护回路等组成.正在那里没有必一一介绍，只简本天介绍一下电动起沉机的典型产品通用桥式起沉机的主要电气设备战基础电气回路.1).通用桥式起沉机的电气设备通用桥式起沉机的电气设备主要有各机构用的电效果、制动电磁铁、统制电器战呵护电器.电效果桥式起沉机各机构应采与起沉博用电效果，它央供具备较下的板滞强度战较大的过载本领.应用最广大的是绕线式同步电效果，那种电效果采与转子中接电阻逐级起动运止，既能节制起动电流保证起动稳固，又可提供脚够的起能源矩，并能符合一再起动、反转、制动、停止等处事的需要.央供较下容量大的场合可采与曲流电效果.制动电磁铁制动电磁铁是各机构常关式制动器的挨启拆置.起沉机时常使用的挨启拆置犹如下四种：单相电磁铁（MZD1系列）、三相电磁铁（MZS1系列）、液压推动器（TY1系列）战液压电磁铁（MY1系列）.收配电器又称为统制电器，它包罗统制器、交战器、统制屏战电阻器等.主令统制器主要用于大容量电效果或者处事繁沉、一再起动的场合（如抓斗收配）.它常常与统制屏中相映的交战器动做，真止主电效果的正、反转、制动停止与调速处事.其时常使用型号为LK4系列战LKI4系列.凸轮统制器主要用于小起沉量起沉机的各机构的统制中，间接统制电效果的正、反转战停止.央供统制器具备脚够的容量战启关本领、熄弧本能佳、触头交战良佳、收配应机动、沉巧、档位领会、整位脚感粗确、处事稳当、便于拆置、检建战维护.时常使用型号为KT10战KT12系列.电阻器正在起沉机各机构中用于节制起动电流，真止稳固战调速之用.央供应有脚够的导电本领，各部分对接必须稳当.呵护电器桥式起沉机的呵护电器有呵护柜、统制屏、过电流继电器、各机构的路程限位、慢迫启关、百般仄安联锁启关及熔断器等.对付于呵护电器央供包管动做敏捷、处事仄安稳当、保证起沉机仄安运止.2).电气回路桥式起沉机电气回路主要有主回路、统制回路及照明旗号回路等.（1）主回路间接鼓励各机构电效果运止的那部分回路称为主回路，如图2-18所示.它是由起沉机主滑触线启初，经呵护柜刀启关1QS呵护柜交战器主触头，再通过各机构统制器定子触头至各相映电效果，即由电效果中接定子回路战中接转子回路组成.（2）统制回路桥式起沉机的统制回路又称为联锁呵护回路，它统制起沉机总电源的接通与分断，进而真止对付起沉机的百般仄安呵护.由统制回路统制起沉机总电源的通断，本理如图2-19所示.左边部分为起沉机的主回路，即间接为各机构电效果供电并使其运止的那部分电路.左边部分则为起沉机的统制回路.从图2-19中可知，正在主回路刀启关1DK推合后，统制回路于A;B处赢得接电，而主回路果交战器KM主触头分断已能接电，故所有起沉机各机构电效果均已接通电源而无法处事.果此，起沉机总电源的接通与分断，便与决于主交战器主触头KM的接通与可，而统制回路便是统制主交战器KM主触头的接通与分断，也便是统制起沉机总电源的接通与分断，故把那部分统制主回路通断的电路称之为统制回路.统制回路的组成如图2-19所示，统制回路由三部分组成：①号电路整位起动部分电路、②号电路限位呵护部分电路战③号电路联锁呵护部分电路.正在①号电路内包罗起降、小车、大车统制器的整位触头（它们分别用SCHO、SCSO、SCLO表示）战起动按钮SB；正在②号电路内包罗起降、小车战大车限位器的常关触头（它们分别用SQH、SQS1、SQS2、SQL1、SQL2表示）；正在③电路中包罗主交战器KM的线圈、慢迫启关SE、端梁门启关SQ1、SQ2及各过电流继电器FA0、FA1、FA2、FA3、FA4的常关触头.①号电路与②号电路通过主交战器KM之常启联锁触头KM1、KM2并接后与③号电路中串连接进电源而组成一个完备的统制回路.统制回路的处事本理a.起沉机整位起动由图2-19所示，当呵护柜刀启关1DK推合后，正在统制回路中，由于KM1战KM2已关合而惟有①号电路战③号电路串联并通过熔电器FU1战FU2接于电源之A、B二面.只消各机构统制器脚柄置于整位，即非处事位子，此时SCHO、SCSO、战SCLO各统制器整位触头关合，各仄安启关SE、CQ1、CQ2战FA1—FA4之触头皆处于仄常关合状态，此时按下起动按钮SB，则主交战器KM之线圈形成关合回路接电而将其主触头吸合，遂将起沉机总电源接通.b.起沉机电源接通的自锁本理正在按下起动按钮SB交战器吸合接通总电源共时，交战器KM的常启联锁触头KM1战KM2将随之关合，遂将包罗各机构限位器常关触头正在内的②号电路与①号电路并接于统制回路中，故当起动按钮SB脱启使①号电路分断后，果有②号电路与代①号电路并与③号电路串联而使交战器KM线圈持绝通电吸合，故其主、副触头脆持关合状态，使起沉机总电源脆持接通状态，进而真止起沉机供电联锁效率.那时，扳动起沉机各机构统制器脚柄置于处事位子，则起沉机即可爆收相映动做.由于各机构限位触头接正在②号电路中，故可起到相映的限位呵护效率.c.整压呵护起沉机总电源为呵护柜中主交战器的通断所统制，当电源供电电压较矮时（矮于额定电压的85%），果电磁推力小，主交战器KM的静铁芯没有克没有及吸合动铁芯，其主、副触头便没有克没有及关合，即没有克没有及合闸（或者处事时掉闸），进而可真止短电压呵护.d.整位呵护从图2-19所示,①号电路中各统制器整位触头SCHO、SCSO、SCLO任一个没有关合（即其统制器脚柄置于处事位子时），按下起动按钮SB，统制回路果此正在此处分断而没有克没有及产死关合回路，无法使交战器通电吸合，故起沉机没有克没有及起动.那便预防了正在统制器脚柄置于处事位子时接通电源而爆收伤害动做所制成的妨害.故对付起沉机起到整位呵护效率.③号电路中，串有总过电流继电器战呵护各电效果的过电流继电器常关触头，当起沉机果过载、某电效果过载、爆收相间或者对付天短路时，强盛的电流将使其相映的过电流继电器动做而顶启它的常关触头，使交战器KM的线圈得电，引导起沉机掉闸（交战器释搁），进而真止起沉机的过载战短路呵护效率.f.各机构的限位呵护起沉机起动且按钮SB脱启后的统制回路本理图如图2-20所示.此时②号电路与代①号电路而接进统制回路中，呵护主交战器持绝通电吸合.当某机构统制器脚柄置于处事位子时，如起降机构吊钩降下，此时之统制回路本理图如2-21所示.那时起降统制器降下目标联锁触头SCH1关合（下落目标联锁触头SCH2断启），只串有降下限位器SQH常关触头的那一分收电路与L2（V2）相接而使主交战器通电关合，当吊钩降至上极限位子而将降下限位器SQH常关触头碰启时，则统制回路断启而使主交战器KM线圈得电释搁，引导主回路断电，电效果停止运止，吊钩停止降下，起到降下目标的限位呵护效率.如欲使吊钩下落，沉新处事，则必须将各机构统制器脚柄复位回整，沉新起动.起降统制器脚柄扳背下落目标，吊钩下落，降下限位器释搁而使其触头回复常关状态，以备吊钩再次降时限位呵护之用.共理可真止下落、大车、小车相映各目标的路程端限位呵护.g.慢迫断电呵护从图2-19中可知，慢迫启关SE的常关触头串于③号电路中，当逢有慢迫情况而需要坐时断电时，则司机可逆脚将置于其收配下圆的慢迫启关扳动即可挨启其常关触头，使③号电路断启而引导主交战器得电释搁，切断起沉机总电源，真止慢迫断电呵护.i.百般仄安门启联系锁呵护正在统制回路的③号电路中，串有司机门联锁启关SQ1、舱心门启关SQ2、端梁门启关SQ3战SQ4的常关触头，那些门所有一个挨启，均会使统制回路分断而无法合闸（或者掉闸），进而可真止对付桥上处事的司机、检建人员的呵护，免受起沉机不料的突然起动所制成的妨害.j.起沉机的超载呵护正在统制回路中，串进超载节制器的常关触头，当起吊载荷超出额定背荷时，则统制回路中某一关节有接天或者爆收相间短路时，熔断器熔丝坐时熔断而使起沉机断电，预防火灾事变爆收，对付统制回路起短路呵护效率.③照明旗号回路桥式起沉机的照明旗号回路如图2-22所示.其回路特性如下：照明旗号回路为博用线路，其电源由起沉机主断路器的进线端分接，当起沉机呵护柜主刀启关推启后（切断1QS），照明旗号回路仍旧有电供应，以保证停机检建之需要.照明旗号回路由刀启关2QS统制，并有熔断器做短路呵护之用.脚提处事灯、司机室照明及电铃等均采与36V的矮电源，以保证仄安.照明变压器的次级绕组必须做稳当接天呵护.。

桥式起重机电气控制系统

表41 副钩小车凸轮控制器2SA-3SA触点工作状态表
表42 大车凸轮控制器4SA触点工作状态表
第4章桥式起重机电气控制系统
4 53 电气控制系统的保护照明及信号电路
1电气控制系统的保护
2电气控制系统的照明及信号电路
2若下放空钩或空载时误将主令控制器手柄置于下放第一、二档，如果此时电动机的启动转矩比负载转矩还大，将出现负载不降反升的现象。此时应立即将手柄扳至下放各档，就可避免此现象的发生。
3下放第三、四、五档为强力下放，电动机工作于反向电动状态，从下放第三至第五档，转子外接电阻越来越小，电机下放轻载的转速越来越高，但不超过同步转速。
第4章桥式起重机电气控制系统
4 22 下放负载时电动机的工作状态
下放负载时电动机的三种工作状态 1反转电动状态
Tf＞Tw;负载很轻，不能依靠自重下降，而电动下放，称强力下放; T=TL= TfTw Tf= T+Tw
第4章桥式起重机电气控制系统
2 发电反馈制动状态
轻载高速下放 T=TL=TwTf ; T+Tf=Tw ，此时Tw为原动转矩; 要点：①电源相序反接，产生顺时针方向的旋转磁场。
4顺序联锁保护环节。 5完善的保护环节：过电流保护、零电压保护与零位保护、短路保护、限位保护等。
第4章桥式起重机电气控制系统
4 5 15/3t 桥式起重机电气控制系统
简单介绍 451 供电特点
第4章桥式起重机电气控制系统
4 52 15/3t 桥式起重机各运动机构的电气控制
第4章桥式起重机电气控制系统
第4章桥式起重机电气控制系统
4 3 凸轮控制器的控制电路
431 电路特点
1可逆对称电路凸轮控制器左右各档其触点通断

起重机的电气控制

起重机的电气控制起重机是一种用于将重物提升、移动和放置的机械设备。

在工业生产和建筑施工中广泛应用。

电气控制是起重机的核心部位，它负责控制整台机器的运行和动作，保证运行稳定、安全。

因此，掌握起重机的电气控制知识对于操作员和维修人员都是至关重要的。

首先，我们需要了解起重机的电气控制系统的构成。

一般来说，电气控制系统由供电系统、力控制系统、方向控制系统、安全保护系统和仪表系统等五个部分组成。

各部分的作用如下：1.供电系统：为起重机提供电能。

2.力控制系统：控制电动机的转动和制动，实现货物的提升、下降和横向运动。

3.方向控制系统：控制货物的前后、左右运动方向。

4.安全保护系统：保证起重机的安全运行，如电机过热、紧急停机等。

5.仪表系统：监测和显示起重机的重要参数，如电流、电压、温度等。

其次，我们需要掌握基本的电气控制原理。

起重机电气控制系统的原理基于电磁感应原理以及电动机的转动和制动原理。

具体包括以下几个方面：1.电气控制系统中的开关或按钮与电气元件之间的联系和作用。

2.电动机的启动、制动以及反向运动的控制原理。

3.安全保护系统的工作原理，如限位保护、过载保护和断电保护等。

4.电气控制系统中各种传感器和仪表的工作原理。

再次，我们需要了解一些常用的电气控制器和设备。

常用的有以下几种：1.接触器：用于通断电路，控制电机的启动、制动和反转。

2.断路器：保护线路，避免故障时损坏电动机和其他设备。

3.继电器：能将电路分开，实现不同元件的复杂控制功能。

4.传感器：用于检测起重机运行的各种状态，如速度、位置、重量等。

5.PLC控制器：可编程逻辑控制器，能根据程序【控制起重机的所有操作。

最后，我们还需要掌握起重机电气控制系统的调试和维护方法。

一般来说，调试时需要进行以下工作：1.连接电气控制系统中的所有线路。

2.根据起重机的规格，设计电气控制系统的电路图。

3.进行各种测试，如电气控制系统的电压、电阻、电容等测试。

4.编写程序，进行程序测试。

起重机电气控制系统优化设计分析

起重机电气控制系统优化设计分析发布时间：2023-04-20T06:39:08.199Z 来源：《当代电力文化》2023年第1期作者：缪晓明[导读] 如今我国运输业的快速发展，起重机在运输装卸过程工作中广泛应用。

缪晓明江阴兴澄特种钢铁有限公司 214400摘要：如今我国运输业的快速发展，起重机在运输装卸过程工作中广泛应用。

而起重机的运作离不开各种电气设备的支持，但电气故障的出现对起重机的运作效率和安全性都带来了不利影响。

关键词：起重机；电气控制；系统优化引言现如今的世界范围当中，起重机得到了广泛的市场，相对于传统的起重机转动惯性大，噪音严重，工作效率低等问题，永磁电动机已经有了巨大的进步，不但使得结构空位的简单质量更轻，而且在性能方面也有着功率因数高，功率密度高等的优点，并且随着时代的不断发展，有越来越多高性能的永磁材料也会被不断地研发起来，使用的电机生产当中，其性能和能效的优势将会越发的明显。

1起重机的研究现状作为现如今在工程建设当中必不可少的机械设备，国外早就已经在上个世纪80年代开始着手研究改造起重机，并且对于其中的核心零部件起重机的研究更是将其列为的重点项目。

在此后的半个多世纪，随着资源的兴起以及全球经济贸易化的推进，对于运输的需求也越来越高，因此就进行了一系列的建设活动，因此，起重机的起重能力也被随之而不断提高，除了能够配合工程的建设，在遇到突发情况的时候也可以进行及时的救助，因此，在这样复杂的情况之下，起重机也就因此得到了迅速的发展。

并且在当时那个年代，最先开始使用船用起重机的大部分都是一些的发达国家，他们在起重机的设计与制造方面的技术在世界上都是处于领先地位的。

2起重机电气控制系统设计模块组成及功能介绍液压起重机电气控制系统主要由电源管理模块、操作控制模块、发动机控制模块、液压控制模块、显示模块、远程管理模块和常规控制模块等组成。

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。

门式起重机电气系统设计

门式起重机电气系统设计供电系统设计是门式起重机电气系统的基础，其主要任务是为门式起重机的控制系统提供稳定可靠的电源。

供电系统设计应首先考虑供电方式，一般可以选择布置专用的供电线路，或者选择使用电缆卷盘等设备来供电。

其次需要考虑供电电压和容量的确定，根据门式起重机的功率和负载情况，选择适当的电源电压和电流容量。

另外，还需要设计供电线路的布置和保护装置的选择，确保供电系统的安全可靠。

控制系统设计是门式起重机电气系统的核心，其主要任务是实现对门式起重机的运行、起升、行驶等动作的控制。

在控制系统设计中，需要选用合适的控制设备，如控制柜、PLC等，并设计相应的接线和布线方案。

同时，还需根据门式起重机的运行特点和要求，制定相应的控制策略，包括起升、行驶的速度和加减速度、紧急停车、限位保护等。

在控制系统设计中，还需要考虑安全保护系统的接入和联锁控制，以确保门式起重机的安全运行。

安全保护系统设计是门式起重机电气系统中非常重要的部分，其主要任务是保护门式起重机的安全运行，并防止发生事故。

在安全保护系统设计中，需要考虑起升、行驶的限位保护，包括上行限位和下行限位，以避免起升、行驶超限产生事故。

另外，还需要设计重载保护系统，以监测和控制起升电动机的负荷情况，防止起升机构超负荷运行。

此外，还需设计紧急停车系统，保证门式起重机在紧急情况下能够及时停止运行，保护工人的安全。

综上所述，门式起重机电气系统设计涉及供电系统设计、控制系统设计和安全保护系统设计三个方面。

其中，供电系统设计为控制系统提供稳定可靠的电源，控制系统设计实现对门式起重机运行的控制，安全保护系统设计保护门式起重机的安全运行。

在电气系统设计过程中，需要综合考虑门式起重机的运行特点和要求，选用合适的设备和控制策略，以确保门式起重机的安全可靠运行。

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。

起重机的电气控制

二、下降重物的控制
倒拉反接制动
强力下放预备档。制动器未打开。R1、R2 被短接。该档不能停留
二、下降重物的控制
在下降前3档接入。对由于重量估计不准，出现不下降，反而上升的情况进行保护。
强适适迫用用下于于放中重。载载从低低4速速－下下5放－放。6。转电电速动动逐步升高。在机机6运运档行行，于于转倒倒子拉拉回反反路接接只制制串动动入。。电阻R7。
（三]保护电路
电路有欠压、零压、零位、过流、行程终端限位保护和安全保护共六种保护功能
3．过流保护如上所述，起重机的控制电路往往采用过流继电器作过流（包括短路、过载）保护，过流继电器KA0、KA2的动断触点串联在KM 线圈支路中，一旦出现过电流便切断KM，从而切断电源。此外，KM的线圈支路采用熔断器FU作短路保护。
电子秤主要由载荷传感器、电子放大器和数字显示装置等组成,载荷传感器的作用是将物品重量的变化直接转换为电量的变化,并由数字显示装置显示出来。
载荷传感器的安装位置根据不同场合来决定,可安装在起重小车的定滑轮支架上,起重小车起升卷筒轴支承座上或起重小车的吊钩和钢丝绳之间
第五节：一0t交流桥式起重机控制线路分一、析起重机的供电特点
三、凸轮控制器控制的电路
制动电磁铁
过流继电器
转子回路串入不对称电阻小车驱动电动机
三、凸轮控制器控制的电路
零位时抱闸制动
（一]电动机定子电路
正转自锁回路
反转自锁回路
按下起动按钮 SB二
零位：起动位置
零位时,M二不通电
（一]电动机定子电路
三、凸轮控制器控制的电路
为避免中间的高速，在控制器手柄由下降 “6”扳回至下降“3”时，应躲开下“5”、下“4”两条特性。为此，在控制电路中将触点KM2(16-24)、KM9(24-23)串联后接在控制器触点SA8与接触器KM9线圈之间，当控制器手柄由下降“6”扳回至下降“3”或下降“2”档时，接触器KM9仍保持通电吸合状态，转子中始终串入常串电阻R7，电动机仍运行在特性6/上，由a点经b’点平稳过渡到B点，不致产生高速下降。

桥式起重机教程——桥式起重机电气控制系统

32/5桥式起重机电气控制
第一节配电
1.配电主电路
电源由集电器取自滑线，380V，50Hz。引到主断路器Q001上口，再由下口连接到主接触器K001，再由主接触器下口连接到各运行机构的断路器上口。有些电源取自主断路器上口，例如：司机室空调，电源指示灯。变压器一次侧取自主断路器上口，二次侧用于照明和电源插座等用电。注意：配电主电路主要表示的是起重机电源的分配，和电源的来源，主要是主断路器1 识图
由控制线路的线号可知，其电源取自主断路器上口，所以，在对配电控制线路进行检修时，一定要将断路器Q007断开，防止触电。另外， Q007断开也是造成起重机不能启动故障的原因之一。 S003为司机室急停开关，与主断路器脱口线圈串联，闭合时脱口线圈得电。它是天车出现操作失灵时紧急停止时使用，用于断开主断路器用。 Q001为主断路器脱扣线圈。 S001为司机室电锁开关，起重机启动时，应处于闭合状态。起重机断电时，将电锁拧到断开位置
1.3 断电过程将电锁拧至断开状态或按下停止按钮，主接触器线圈断电，主接触器断开。注意：不建议将急停按钮用于频繁断电，建议只用于紧急情况下的断电。急停按钮按下后，主断路器处于跳闸状态，再次启动起重机时，必须先将主断路器闭合。并且影响断路器使用寿命。 1.4 常见故障起重机不启动：检查Q001、Q007是否处于闭合状态，检查重锤限位开关触点是否闭合，检查主接触器线圈接线是否牢固，线圈是否损坏，检查停止按钮、电锁开关接线是否牢固，其闭点是否接触良好，检查主接触器自保点K001是否闭合正常。等等
S002为司机室启动按钮，S004为电气室启动按钮，规定都为绿色按钮。S005为电气室停止按钮，为红色。 S191、S291分别为主起升和副起升的重锤限位开关，使用常闭点，当钩头撞击重锤时，重锤限位开关常闭点断开，主接触器线圈失电，主接触器断开。 1.2 启动过程在主断路器Q001和控制回路断路器Q007闭合的情况下，将电锁S001拧到闭合位置，按下启动按钮S002或S004，此时，主接触器K001线圈得电，主接触器吸合，带动自保触点K001闭合，主接触器线圈保持闭合状态。各机构断路器上口得电。