第八章桥式起重机的电气控制
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线路 课件
PPT课件
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§1 桥式起重机的类型和主要参数
PPT课件
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§2 起重小车的构造
起重小车包括起升机构（主 要的和辅助的）、小车运行机 构和小车架三个部分，此外还 有一些安全防护装置。
起升吊钩限位开关、 运行机构行程开关、 防护罩和防护栏等。
PPT课件
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§2 起重小车的构造
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§3 桥架金属结构
10
KM7
11
KM8
12
KM9
零
上升
下降
位
强力
制动
65 4321 0123456
+
++ +
++ +
++++++
+ + + ++
++++++
++ +
++ +
++++++
++ +
++
++++++
++ +
+
+++++
++
++++
+
+++
+
++
+
+
KHV + + + + + + + + + + + + +
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、
桥式起重机的PLC控课件
限护装置是用于防止 因操作不当而引发的事故的重要设备。
VS
详细描述
限位保护装置包括上升限位、下降限位和 运行限位等，能够分别在起重机上升、下 降和运行到特定位置时，自动切断电源， 从而防止因操作不当而引发的事故。
防风装置
总结词
桥式起重机的防风装置是用于防止大 风天气下起重机被风吹翻的重要设备。
起重机的动作。
数字量输入模块
接收来自开关量输入信号，如 按钮、限位开关等。
数字量输出模块
将中央处理单元发出的数字信 号转换为开关量输出，用于控 制接触器、继电器等执行器。
中央处理单元
CPU
PLC控制系统的核心，负责数据 处理和控制输出。
存储器
用于存储程序、数据和系统信息。
电源模块
为PLC控制系统提供稳定的直流电源。
1
定期更换磨损严重的钢丝绳， 以确保安全可靠。
检查电气设备接线是否牢固， 避免因松动导致安全隐患。
对起重机结构进行全面检查， 确保无疲劳裂纹等安全隐患。
特殊环境的维护与保养
在潮湿、高温、粉尘等恶劣环境下使用起重机 时，应加强检查和维护。
在寒冷环境下使用时，应注意保温，避免因温 度变化导致结构损伤。
程序调试与优化
通过模拟实验和现场调试，对程序进 行调试和优化，提高控制精度和稳定 性。
01
02
硬件配置
根据桥式起重机的硬件配置，选择合 适的PLC型号和I/O模块，确定输入输 出信号的数量和类型。
03
控制算法设计
根据桥式起重机的控制要求，设计合 适的控制算法，如PID、PWM等，实 现速度、位置等控制量的调节。
优化程序
根据实际运行情况和用户反馈， 对程序进行优化和改进，提高控
桥式起重机电气控制简介课件
电路板是否损坏，及时更换损坏的部件。
02
电机故障
电机是驱动起重机运行的关键部件，常见的故障包括电机过热、电机噪
音过大等。排除方法包括检查电机轴承是否损坏，电机是否安装正确，
及时更换损坏的部件。
03
接触器故障
接触器是控制起重机电机的开关，常见的故障包括接触器触点烧坏、接
触器不吸合等。排除方法包括检查接触器触点是否接触良好，接触器线
桥式起重机的主要特点是可以根据不同的工作需要，将吊钩 或抓斗等吊具放置在跨间任意位置，通过大车和小车的运行 ，实现对重物的水平和垂直运输。
桥式起重机的分类
根据用途不同，桥式起重机可以分为通用桥式起重机和专用桥式起重机两大类。
通用桥式起重机适用于一般场合，具有较广的通用性，其结构形式和尺寸已经标准 化。
起重机恢复正常运行，无异常响动。
案例三
安全要求
为确保桥式起重机在化工企业安全运行，需采取一系列安全措施。
安全措施
对桥式起重机进行定期检查和维护，确保其机械和电气部件正常运转；加强现场安全管理 ，规范操作流程；实施安全教育，提高操作人员安全意识。
安全效果
有效降低了事故发生率，保障了生产安全。
THANKS.
员工安全培训
加强员工的安全培训和教育，提高员工的安全意 识和操作技能，确保在操作过程中遵守安全规定 和操作规程。
案例分析
06
案例一：某钢厂桥式起重机电气控制系统改造
改造原因
原电气控制系统存在诸多问题，如故障率高、维 护困难、安全性低等。
改造内容
采用新型电气控制系统，优化控制电路设计和元 件配置，增加安全保护装置和故障诊断功能。
05
制发展趋势和挑战
智能化控制技术应用
桥式起重机的电气控制-PPT课件
电机与电气控制技术
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
（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 1 2．欠压保护 ．零压保护与零位保护 接触器KM 本身具有欠电压保护的功能， 采用按钮 SB 起动，SB动合触点与KM的自 当电源电压不足时（低于额定电压的 85%）， 锁动合触点相并联的电路，都具有零压（失 KM因电磁吸力不足而复位，其动合主触点 压）保护功能，在操作中一旦断电，必须再 和自锁触点都断开，从而切断电源。 次按下 SB才能重新接通电源。 采用凸轮控制器控制的电路在每次重新起动 时，还必须将凸轮控制器旋回中间的零位， 这一保护作用称为“零位保护”
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
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
电机与电气控制技术
（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
电机与电气控制技术
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
三、桥式起重机对电力拖动的要求
（一）对起重电动机的要求 1. 起重电动机为重复短时工作制。所谓“重 复短时工作制”，即FC介于25%～40％。电 动机较频繁地通、断电，经常处于起动、制 动和反转状态，而且负载不规律，时轻时重， 因此受过载和机械冲击较大；同时，由于工 作时间较短，其温升要比长期工作制的电动 机低(在同样的功率下)，允许过载运行。因此， 要求电动机有较强的过载能力。
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
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。
桥式起重机电气控制要求
桥式起重机电气控制要求
1.起升机构的控制要求
(1)空钩能快速升降，轻载的起升速度应大于额定负载时的起升速度，以减少辅助工作时间。
(2)应具有一定的调速范围，普通起重机调速范围为3:1，要求较高的起重机调速范围可达5:1~10:1。
(3)具有适当的低速区，一般在30%额定速度内应分为几挡，以便灵活操作。
(4)起升第一挡的作用是为了消除传动间隙，将钢丝绳张紧，一般称之为预备级。
这一挡的电动机，启动转矩不能过大，以免产生过强的机械冲击，一般在额定转矩的一半以下。
(5)在负载下降时，根据负载的大小，起升电动机可以工作在电动、倒拉制动、回馈制动等工作状态下，以满足对不同下降速度的要求。
(6)为确保设备和人身安全，起重机采用断电制动方式的机械抱闸制动，以避免因停电造成无制动力矩，导致重物自由下落引发事故。
同时，也还要具备电气制动方式，以减小机械抱闸的磨损。
大车小车的运行机构，只要求具有一定的调速范围和分几挡控制。
启动的第一级也应具有消除传动机构间隙的作用。
为了启动平稳和准确停车，要求能实现恒加速和恒减速控制。
停车应采用电气和电磁机械双重制动。
采用电磁铁式制动器，要求电动机通电时，制动电磁铁也通电，闸靴松开，电动机旋转。
当电动机停止工作时，制动电磁铁同时失电，闸
轮紧抱在制动轮上，从而达到断电制动的目的。
桥式起重机电气控制线路资料
§3 桥架金属结构
桥架的构造型式主要取 决于主梁的结构型式，比 较典型的结构有四桁架式 和箱型截面的双腹板梁式 两种。
一、四桁架式桥架 桥架的两根主梁都是由 四个平面桁架组合成的封 闭型空间结构。 主桁架和副桁架； 上、下水平桁架连接之。
*提升机构与移动机构对电力拖动自动控制的要求
1、具有合理的升降速度。 2、具有一定的高速范围（2-3） 3、为消除传动间隙，将钢丝绳张紧，以避免过大的机械冲出，提升的第一档应作 为预备级，该级起动转矩一般限制在额定转矩的一半以下。 4、下放重物时，依据负载大小，拖动电动机可运行在下放电动状态、倒拉反接制 动状态、超同步制动状态或单相制动状态。 5、必须设有机械抱闸以实现机械制动
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起重机电动机的工作状态分析
*提升物品时电动机的工作状态 *下降物品时电动机的工作状态 1、反转电动状态 2、再生制动状态 3、倒拉反接制动状态 4、单相制动状态
提升物品时的电动状态
下放物品时的三种工作状态
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第二节 起升机构的电气控制
*凸轮控制器的起升机构控制电路
*主令控制器起升机构的电路
起重量 又称额定起重量，是指起重机实际允许起吊的 最大负荷量，以吨（t）为单位。 国产的桥式起重机系列其起重量有5、10（单钩）、15/3、 20/5、30/5、50/10、75/20、100/20、125/20、150/30、 200/30、250/30（双钩）等多种。数字的分子为主钩起 重量，分母为副钩起重量。
二、20/5t桥式起重机对电力拖动的要求
1. 桥式起重机的工作环境较恶劣，经常需带载启动，要求电 动机的启动转矩大，启动电流小，且有一定的调速要求，因 此多选用绕线转子异步电动机拖动，用转子绕组串电阻实现 调速。 2. 要有合理的升降速度，空载、轻载速度要快，重载速度要 慢。 3. 提升开始和重物下降到预定位置附近时，需要低速，因此 在30％额定速度内应分为几挡，以便灵活操作。 4. 提升的第一挡作为预备级，是为了消除传动的间隙和张紧 钢丝绳，以避免过大的机械冲击，所以启动转矩不能太大。 5. 为保证人身和设备安全，停车必须采用安全可靠的制动方 式，因此采用电磁抱闸制动。 6.具有完备的保护环节：短路、过载、终端及零位保护。
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。
《电机与电气控制》教材(四版)参考答案
电机与电气控制技术（四版）习题解答 2016年3月第一章 变压器1 ×；2 电力变压器、电焊变压器、整流变压器、输入变压器、电源变压器、整流变压器、脉冲变压器、仪用互感器等。
3 ×；4 ○；5 ×；6 从理论上讲用滑线电阻串在电路中可以降低交流电压，但由于在电阻上会发热产生能量损耗，因此一般不采用。
7 ○； 8 C ； 9 C ； 10 ×；11 ○；12 由公式21I I = 12U U = 12N N 可求得 U 2 = 38.8V I 2 = 2.58A 该变压器的容量 S = U 1I 1 = 380×0.263 V ·A = 99.94 V ·A 因此可以给一盏60W 照明灯供电； 13 50盏 ；I 1 = S /U 1 =2000/ 380 A = 5.26 A I 2 = S /U 2 =2000/ 36 A = 55.56A ； 14 可以得到220V 输出电压，因为变压器既可以用来降压，也可以用来升压；15 输出电压12V ；16 鉄心的接缝越小，磁路的磁阻就越小，鉄心的损耗就越小；17 因为冷轧硅钢片的导磁性能好，鉄损耗小：18 ×；19 代入公式%100%N 222N ⨯-=∆U U U U 可得2N2N220%100%5%U U U -∆=⨯= 则 2N 231.5V U =20 由公式 %100%100%100FeCu 222212⨯++=⨯∆+=⨯=P P P P P P P P P η 将2P = 50 kW ； η=98%； e P F = 0.5 kW ；代入公式，可得Cu P = 0.5 kW ；21 ×； 22 ×； 23 ○； 25 C ；26 自耦变压器在使用时必须正确接线，且外壳必须接地，并规定安全照明变压器不允许采用自耦变压器结构形式。
若使用自耦调压器，则在自耦调压器接电源之前，必须把手柄转到零位，使输出电压为零，以后再慢慢顺时针转动手柄，使输出电压逐步上升。
《电气控制技术》_起重机的电气控制
• （7）工作类型 • 起重机按其载荷率和工作繁忙程度可分为轻级、中级、重级和特重 级四种工作类型。 • 1）轻级：工作速度低，使用次数少，满载机会少，通电持续率为 15％，用于不紧张及繁重工作的场所，如在水电站、发电厂中用作安 装检修用的起重机。 • 2）中级：经常在不同载荷下工作，速度中等，工作不太繁重，通 电持续率为25％，如一般机械加工车间和装配车间用的起重机。 • 3）重级：工作繁重，经常在重载荷下工作，通电持续率为40％， 如冶金和铸造车间内使用的起重机。 • 4）特重级：经常起吊额定负荷，工作特别繁忙，通电持续率为60 ％，如冶金专用的桥式起重机。 • 起重量、运行速度和工作类型是桥式起重机最重要的三个参数。
1-操纵室 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
3．小车 小车安放在桥架导轨上，可顺车间宽度方向移动。小车主要由小车架、 小车移动机构和提升机构等组成。小车移动机构由小车电动机、制动 器、联轴节、减速器及车轮等组成。小车电动机经减速器驱动小车主 动轮，拖动小车沿导轨移动，由于小车主动轮相距较近，故由一台电 动机驱动。
1-操纵室 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
4．提升机构 提升机构由提升电动机、减速器、卷筒、制动器、吊钩等组成。提 升电动机经联轴节、制动轮与减速器连接，减速器的输出轴与缠绕钢 丝绳的卷筒相连接，钢丝绳的另一端装有吊钩，当卷筒转动时，吊钩 就随钢丝绳在卷筒上的缠绕或放开而上升与下降。对于起重量在15 t 及以上的起重机，备有两套提升机构，即主钩与副钩。
• 起重机主梁两端车轮中心线间的距离，即大车轨道中心线间的距离称 为跨度，以m为单位。国产桥式起重机的跨度有10.5 m、13.5 m、16.5 m、19.5 m、22.5 m、25.5 m、28.5 m、31.5 m，每3 m为一个等级。
桥式起重机点动控制电气回路
桥式起重机点动控制电气回路背景介绍桥式起重机是一种常见的工业起重设备，通常用于在工厂、港口、仓库等场所进行重物的运输和加工。
控制系统是桥式起重机的关键组成部分之一，其中点动控制系统起着重要的作用。
点动控制是指在特定的时间内，起重机可以朝特定的方向进行微调移动，实现工艺上的准确要求。
这种调整需要使用一种特殊的电路，即点动控制电气回路。
在本文中，我们将介绍桥式起重机点动控制电气回路的组成和工作原理。
点动控制电气回路的组成桥式起重机点动控制电气回路主要包括以下几个部分：1.控制电路控制电路是点动控制电气回路最核心的部分。
它负责控制起重机朝特定方向进行微调移动。
其主要组成部分包括接口电磁继电器、控制按钮和电缆等。
2.接口电磁继电器接口电磁继电器是点动控制电气回路中最常用的电气器件之一。
它主要用于闭合和断开控制线路，实现起重机的正反转控制。
同时，它还能够保证起重机在正常使用时不会出现短路和故障。
3.控制按钮控制按钮是起重机点动控制电气回路中最常见的设备之一。
它一般被安装在控制箱或驾驶室中，用于控制起重机的移动方向以及速度等参数。
具体来说，控制按钮通常分为上升、下降、左移、右移等类型。
4.电缆电缆是起重机点动控制电气回路中另一个重要的组成部分。
它主要用于在控制箱和起重机之间传输电信号和控制信号。
电缆的规格和长度根据不同的起重机类型和控制电路的需要而异。
点动控制电气回路的工作原理桥式起重机点动控制电气回路的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.启动控制按钮首先，操作员需要使用控制按钮启动点动控制电气回路。
根据需要，他可以选择“上升”、“下降”、“左移”和“右移”等不同类型的按钮。
2.抬起接口电磁继电器当控制按钮被启动后，接口电磁继电器会被抬起。
这会使接口电磁继电器内部的触点闭合，从而向起重机传输电信号和指令。
3.控制起重机移动接口电磁继电器传输的电信号和指令将被起重机接受。
随后，起重机的马达会转动，在旋转的过程中移动物体。
桥式起重机的控制电路
《工厂电气控制设备》桥式起重机的电气控制桥式起重机的控制电路授课方案教学设计/实验实训项目实施方案图2 转子电路电阻逐级切除的情况 图1 K T l 4-25J /1型凸轮控制器控制的小车移行机构电气原理图图3 凸轮控制器控制的电动机机械特性曲线（（二）凸轮控制器控制的大车移行机构和副钩控制电路凸轮控制器控制大车移行机构，其工作情况与小车工作情况基本相似，但被控制的电动机容量和电阻器的规格有所区别。
此外，控制大车的一个凸轮控制器要同时控制两台电动机，因此选择比小车凸轮控制器多五对触点的凸轮控制器，如KT14-60/2，以切除第二台电动机的转子电阻。
在副钩上的凸轮控制器的工作情况与小车基本相似，但在提升与下放重物时，电动机处于不同的工作状态。
在提升重物时，控制器手柄的第“1”位置为预备级，用于张紧钢丝绳，在将手柄置于“2”、“3”、“4”、“5”位置时，提升速度逐渐升高。
在下放重物时，由于负载较重，电动机工作在发电制动状态，为此操作重物下降时应将控制手柄从“0”位迅速扳到第“5”位置，中间不允许停留。
往回操作时也应从第“5”位置快速扳到“0”位置，以免引起重物的高速下落而造成事故。
对于轻载提升，手柄第“1”位置变为预备级，第“2”、“3”、“4”、“5”位置的提升速度逐渐升高，但提升速度的大小变化不大。
下降时所吊重物太轻而不足以克服摩擦转矩时，电动机工作在强力下降状态，即电磁转矩与重物重力矩方向一致帮助下降。
由以上分析可知，凸轮控制器控制电路不能获得重载或轻载时的低速下降。
为了获得下降时的准确定位，采用点动操作，即将控制器手柄在下降第“1”位置时与“0”位之间来回操作，并配合电磁抱闸来实现。
在操作凸轮控制器时还应注意：当将凸轮控制器手柄从左向右扳动，或从右向左扳动时，中间经过“0”位置时，应略停一下，以减小反向时的电流冲击，同时使转动机构得到较平稳的反向过程。
（三）主钩升降机构的控制电路由于拖动主钩升降机构的电动机容量较大，不适合采用转子三相电阻不对称调速，因此采用主令控制器和PQR10A系列控制屏组成的磁力控制器来控制主钩升降。
桥式起重机点动控制电气回路
桥式起重机点动控制电气回路
桥式起重机点动控制电气回路
桥式起重机是一种重型机械设备，用于在工业和建筑现场进行大型物体的垂直和水平移动。
在操作时，需要使用点动控制电气回路来实现机器的具体操作。
点动控制是通过控制电算术单元（CPU）来实现的。
在点动控制电路中，电源电路提供电子设备所需的电能，同时还可以限制电气机器的额定功率。
在点动控制过程中，采用的主要设备包括开关、继电器和布线系统。
点动控制电气回路的主要组成部分包括：
1.控制开关：用于开启和关闭电路，从而实现点动操作。
2.控制继电器：充当电路的“开关”，通过电磁作用在其内部产生磁场，使开关闭合或断开，从而控制起重机的运行。
3.功率继电器：用于控制电源电路，以确保电气机器不超出其额定功率。
4.布线系统：将所有电气设备连接到一起，确保电流能够顺利通过整个点动控制电路。
5. 供电系统：提供起重机所需的电源电压、电流和频率等。
在桥式起重机的点动控制电气回路中，控制开关的操作会导致控制继电器和功率继电器发生相应的动作。
控制继电器主要负责在
机器的起动、停止和变速时打开和关闭电路。
功率继电器负责限制电气机器的额定功率，并保护其免受电压波动的影响。
此外，在点动控制电气回路中，还需要使用一系列的保险丝和熔断器，以保障设备的安全和可靠性。
对于任何故障或电路问题，这些安全措施可以确保及时检测并恢复正常运行。
总之，桥式起重机点动控制电气回路是一种关键的电气系统，它可以确保起重机在操作过程中的安全和可靠性。
通过合理设计和正确使用，可以有效提高起重机的生产效率和作业质量。
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电机与电气控制技术
桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
（二）电力拖动系统的构成及电气控制要求
①空钩能够快速升降，以减少辅助工 ⑥为确保安全，要求采用电气和机械 ①小车驱动电动机一台 ④提升的第一挡为预备挡，用以消除 时；轻载时的提升速度应大于额定负 双重制动，既可减轻机械抱闸的负担， 传动系统中的齿轮间隙，并将钢丝绳 载时的提升速度。 又可防止因突然断电而使重物自由下 张紧，以避免过大的机械冲击 电力拖动系统 对电力拖 ②有一定的调速范围，普通的起重机 落造成事故。 的组成 ②大车驱动电动机一至两台： 动及控制 调速范围(高低速之比)一般为3∶1， 集中或分别驱动 ⑤负载是位能性反抗力矩 ，因此要 的主要要 要求较高的则要达到(5～10)∶1 ⑦要求有完备的电气保护与联锁环节， 求在下放重物时起重电动机可工作在 求 由于热继电器的热惯性较大，因此起 电动机状态、反接制动或再生发电制 ③起重电动机一至两台：15t ③有适当的低速区，要求在30％额 动状态，以满足对不同下降速度的要 以上两台 重机电路多采用过流继电器作过载保 定速度内分成若干低速挡以供选择。 护；要有零压保护；行程终端限位保 求 同时要求由高速向低速过渡时应逐级 护等等。 减速以保持稳定运行。
动作原理示意图 结构外形图
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二、凸轮控制器的型号与主要技术参数
国产凸轮控制器有KT10、KT12、KT14、 KT16等系列，以及KTJ1-50/1、KTJ150/5、KTJ1-80/1等型号
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桥 式 起 重 机 的 电 气 控 制
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二、桥式起重机主要技术参数 （七）工作类型 起重机按其载荷率和工作繁忙程度可分为轻 级、中级、重级和特重级四种工作类型。
③重级：工作繁重，经常在重载荷下工作， ①轻级：工作速度低，使用次数少，满载机 通电持续率为40%，如冶金和铸造车间内使 会少，通电持续率为15%。用于不需紧张及 用的起重机。 繁重工作的场所，如在水电站、发电厂中用 作安装检修用的起重机。 ④特重级：经常起吊额定负荷，工作特别繁 忙，通电持续率为60%，如冶金专用的桥式 ②中级：经常在不同载荷下工作，速度中等， 起重机。 工作不太繁重，通电持续率为25%，如一般 机械加工车间和装配车间用的起重机。
实现重物在 垂直、横向、 纵向三个方向 的运动
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二、桥式起重机主要技术参数 （一）起重量 又称额定起重量，是指起重机实际允许起吊 小型：5〜10t 的最大负荷量，以吨（t）为单位。国产的桥 式起重机系列其起重量有5、10（单钩）、 按起重量 15/3、20/5、30/5、50/10、75/20、100/20、 中型： 10〜50t 分类 125/20、150/30、200/30、250/30（双钩） 等多种。数字的分子为主钩起重量，分母为 副钩起重量。 重型： 50t以上
零位时抱闸制动
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（一）电动机定子电路
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三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
手柄向左旋，触点 手柄向右旋，触点 1、3接通，电磁抱 2、4接通，电磁抱 闸松开,M2反转 闸松开,M2正转
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（二）电动机转子电路
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一、桥式起重机的主要结构和运动形式
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一、桥式起重机的主要结构和运动形式
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桥式起重机的运动形式 ①起重机由大车电动机驱动 沿车间两边的轨道作纵向前 后运动； ②小车及提升机构由小车电 动机驱动沿桥架上的轨道作 横向左右运动 ③在升降重物时由起重电动 机驱动作垂直上下运动
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第一节： 凸轮控制器及其控制线路
一、凸轮控制器的结构 凸轮控制器是一种大型手动控制电器，是 起重机上重要的电气操作设备之一，用以 直接操作与控制电动机的正反转、调速、 起动与停止。
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一、凸轮控制器的结构
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பைடு நூலகம்
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第一节：桥式起重机概述
案例：三峡1200/125t桥式起重机是世界上单 钩起重量最大的起重机。三峡工程1200/125t 桥式起重机主要用于吊装发电机组的转子(直 径18.4米、重量1900吨)、定子等大型关键部 件
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（一）对起重电动机的要求 4. 为适应较恶劣的工作环境和机械冲击，电 2. 有较大的起动转矩。起重电动机往往是带 动机采用封闭式，要求有坚固的机械结构， 负载起动，因此要求有较好的起动性能，即 采用较高的耐热绝缘等级。 起动转矩大，起动电流小。 3. 能进行电气调速。由于起重机对重物停放 的准确性要求较高，在起吊和下降重物时要 起重用的交流异步电动机：YZR(绕线型)和 进行调速，且调速大多数是在运行过程中进 YZ(笼型)系列起重电动机。在铭牌上标出的 行，而且变换次数较多，所以不宜采用机械 功率均为FC＝25％时的输出功率 调速，而应采用电气调速。因此，起重电动 机多采用绕线转子异步电动机，且采用转子 电路串电阻的方法起动和调速。
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三、桥式起重机对电力拖动的要求
（一）对起重电动机的要求 1. 起重电动机为重复短时工作制。所谓“重 复短时工作制”，即FC介于25%～40％。电 动机较频繁地通、断电，经常处于起动、制 动和反转状态，而且负载不规律，时轻时重， 因此受过载和机械冲击较大；同时，由于工 作时间较短，其温升要比长期工作制的电动 机低(在同样的功率下)，允许过载运行。因此， 要求电动机有较强的过载能力。
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 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
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（二）电动机转子电路
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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
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（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 5．安全保护 4．行程终端限位保护 如上所述，起重机的控制电路往往采用过流 在KM的线圈支路中，还串入了舱口安全开 行程开关SQ1、SQ2分别提供M2正、反转 继电器作过流（包括短路、过载）保护，过 关SQ6和事故紧急开关SA1。在平时，应 （如M2驱动小车，则分别为小车的右行和 流继电器KA0、KA2的动断触点串联在KM 关好驾驶舱门，使SQ6被压下（保证桥架 左行）的行程终端限位保护，其动断触点 线圈支路中，一旦出现过电流便切断KM， 上无人），才能操纵起重机运行；一旦发 分别串联在KM的自锁支路中。 从而切断电源。此外，KM的线圈支路采用 生事故或出现紧急情况，可断开SA1紧急 熔断器FU作短路保护。 停车。
三、 凸 轮 控 制 器 控 制 的 电 路
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
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（一）电动机定子电路
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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
第一节：桥式起重机概述
起重机是一种用来起重与空中搬运重物的机 通用的桥式起重机是机械制造工业中最广泛 械设备，广泛应用于工矿企业、车站、港口、 使用的起重机械，又称“天车”或“行车”， 仓库、建筑工地等部门。它对减轻工人劳动 它是一种横架在固定跨间上空用来吊运各种 强度、提高劳动生产率、促进生产过程机械 物件的设备。 化起着重要作用，是现代化生产中不可缺少 桥式起重机按起吊装置不同，可分为吊钩桥 的工具。起重机包括桥式、门式、梁氏和旋 式起重机、电磁盘桥式起重机和抓斗桥式起 转式等多种，其中以桥式起重机的应用最广。 重机。其中尤以吊钩桥式起重机应用最广 。 桥式类起重机又分为通用桥式起重机、冶金 专用起重机、龙门起重机与缆索起重机等。
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（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 1．欠压保护 2．零压保护与零位保护 接触器KM本身具有欠电压保护的功能， 采用按钮SB起动，SB动合触点与KM的自 当电源电压不足时（低于额定电压的85%）， 锁动合触点相并联的电路，都具有零压（失 KM因电磁吸力不足而复位，其动合主触点 压）保护功能，在操作中一旦断电，必须再 和自锁触点都断开，从而切断电源。 次按下SB才能重新接通电源。 采用凸轮控制器控制的电路在每次重新起动 时，还必须将凸轮控制器旋回中间的零位， 这一保护作用称为“零位保护”
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第八章：桥式起重机的 电气控制
学习目标:
熟悉桥式起重机的基本结构、运动形式、 主要技术参数及对电力拖动的要求 掌握凸轮控制器控制的线路的组成、工 作原理及保护环节 了解PQR10B型主令控制器控制的线路 的基本工作原理及联锁和保护 熟悉桥式起重机常用的保护方法，会分 析10t交流桥式起重机控制电路原理