桥式抓斗卸船机取料模式控制系统的设计
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中图分类号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３ 文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ０ １ ３ ４ （ ２ Ｏ ｌ ４ ） ０ ２ （ 上） － Ｏ ｌ １ ６ 一Ｏ ３
Ｏ ｏ ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ｌ ／ ３ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９ － ０ １ ３ ４ ． ２ ０ １ ４ ． ｏ ２ （ 上） ． ３ ３
０ 引言
桥 式 抓 斗 卸 船 机 是 专 业 的散 货 卸 船 设 备 ，可 以接 卸 矿 石 、煤 炭 等 。随 着 中 国港 口行 业 的 高 速
发 展 ， 接 卸 船 舶 吨 位 日益 增 大 ，港 机 的 设 计 能
２ 桥 式 抓 斗 卸船 机 取 料 模 式 的 控 制 要求
令 ，进 而 驱动 相 应 的 电机 完 成 设 定 动 作 。针 对 放 料 ，要 求 司机 室 有 振 动 给 料 器 和 舱 壁 振 动 器控 制 按钮 ，其 信 号 通 过 远 程Ｅ Ｔ ２ ０ ０ Ｍ的Ｉ ／ Ｏ模 块 采 集 到 Ｐ Ｌ Ｃ中 ，通 过相 关连 锁 ，给舱 壁振 动 电机 和振动 给 料器 发 送 电机 运 行命令 。
wenku.baidu.com
悬 臂 俯 仰机 构 、悬 臂 固定 装 置 、 洒 水 除 尘 装置 、 绕 绳 系统 、抓 斗 、漏 斗 、振 动 给 料 机 、落 料 回收
装 置 、 自行 式 司机 室 、机 器 房 、 电气 室 、第 二 司
机 室 、 电 气 控 制 系统 、 监视 及 报 警 系统 、供 电、
行 处理 ，每 次 增减 对 应 总增 减 量 的５ ％。 同时 ，抓
斗深 挖量通 过 司机室Ｃ ＭＳ 显示 ，司机 可 以根据 显示 量 进行 方便 的调 节 。调 节完毕 进 行作业 时 ，若 选取 深 挖模 式 ，则 在 闭斗时 ，支 持绳 自动 下降 一定 的程 度，保 障抓斗 能够充 分下 沉 ，进而抓 满斗 。
力 也 在 不 断 的 增 大 。在需 要 提 高 卸 船 效 率 的 情 况 下 ，很 多控 制 系 统 存 在 一 定 的缺 陷 ，或 者 抓 斗 抓
满 物 料 ，导 致 严 重 过 载 ； 或者 抓 斗无 法 抓 满 ，效 率 较 低 。另 外 ，接 卸 的物 料 具 有 多样 性 的 特 点 ，
有 的 粘 度 很 高 ， 有 的含 水 量 很 大 。 因此 ，针 对 不 同的 物 料 需 要 不 同 的 卸 料模 式 ，研 发 了桥 式 抓 斗 卸 船 机 的 浅 挖 、正 常 挖 和深 挖 功 能 以及 水 料 模 式
位置 连锁 符合 要求 的情 况下 ，Ｐ Ｌ Ｃ给变 频器 发 出命
桥 式抓 斗 卸 船机 取 料模 式 的控 制 要 求如 图 ｌ 所 示 。 以曹 妃 甸 桥 式 抓 斗 卸 船机 设 计 接 卸铁 矿 矿 石 容 重２ ． ２ ｄ ｍ ～３ ． ２ ｔ ／ ｍｓ ，额定 ６ ４ 吨的抓 斗为 例 。 首 先 五种 取 料 模 式共 同 的控 制 要 求 。 司机 室 要求 有 主 令 手 柄 ，能 够 给 出抓 斗 起 升 、 下 降 、 打 开 、 闭 合 及 主 小 车 运 行 等 命 令 。 这 些 命 令 通 过 Ｐ ｒ ｏ ｆ ｉ ｂ ｕ ｓ 从 司机 室 传 输 ￣ Ｉ Ｉ Ｐ Ｌ Ｃ，在 各 种故 障 检 测 和
Ｉ
匐 似
桥式抓斗卸船机取料模式控制系统的设计
Ｄｅｓｉ ｇｎ ｏｆ ｂｒ ｉ ｄｇｅ ・ ｔ ｙｐｅ ｇｒ ａｂ ｓｈｉ ｐ ｕｎｌ ｏａｄｅｒ ｒ ｅｃｌ ａｉ ｍｉ ｎｇ ｍ ｏｄｅ ｃｏｎｔ ｒ ｏｌ ｓ ｙ ｓｔ ｅｍ
王海群 ，赵焕章 ，徐 梅’
Ｗ ＡＮＧ Ｈａ ｉ — ｑ ｕ ｎ’ ，ＺＨ ＡＯ Ｈｕ ａ ｎ — ｚ ｈ ａ ｎ ｇ ，ＸＵ Ｍｅｉ 。
（ １ ． 河北联合大学 电气工程学 院，唐 山 ０ ６ ３ ０ ０ ９ ；２ ． 曹妃甸实业港务有限公司 ，唐山 ０ ６ ３ ２ ０ ０ ） 摘 要 ：分析 了桥 式抓 斗卸 船机取料模 式系 统的控制要求 ， 设 计出由￥ ７ － ４ Ｏ Ｏ Ｐ Ｌ Ｃ 控制 的取 料模式的控 制系统 ， 就 系统的主 要硬件结 构、软件设 计做 了详细 阐述。该 系统极大程 度地提 高了卸船效 率 ，拓宽了港 口对特殊物料的适 应性。 关键 词 ：取料模式 ；物料密度 ；控制系统 ；Ｐ Ｌ Ｃ
和 印 粉 模 式 的控 制 系统 ，将 极 大 程 度 地 提 高 卸 船 效率 ，拓 宽 了港 口对特 殊物 料的 适应性 。
１ 桥式抓 斗卸船机 系统概述
桥 式 抓 斗 卸 船 机 安 装 在 码头 轨 道 上 。卸 船 时 抓 斗从 船舱 内抓 取 矿 石 放 入 漏 斗 ，物 料 经 振 动 给 料 器 、分 叉 溜 槽 卸 至 码 头 皮 带 机 ， 然 后通 过 皮 带 机 系统 送 入堆 场 。桥 式 抓 斗 卸 船 机 设 置 了抓 斗起 升及 开 闭机 构 、小 车 运 行 机 构 、大 车 行 走机 构 、
照 明 、 防 尘 、 计 量 以 及机 器 房 内 的维 修 起 重 机 、 电 梯 、 防 火 装置 ， 另外 还 装 设 各 种 安 全 保 护 和 指
示 装 置 ， 如 超 负 荷 限 止 器 、 单 班 作 业 量 计 量 装
在 抓 取 物 料 方 面 ，设 深 挖 、正 常 挖 和 浅 挖 三 个 模 式 。在 司机 室 联 动 台上 设 置 一 个 四位 选择 开
关 ，分 别 对 应 三种 模 式 ，一 个 预 留 。设 置 深 挖 程
度增 减按 钮 各一 个 ，每按 一下按 钮 ，给Ｐ Ｌ Ｃ 传 送一
个 增 或 减 信 号 ，进 而 在程 序 中对 相 应 的增 减 量 进
文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ０ １ ３ ４ （ ２ Ｏ ｌ ４ ） ０ ２ （ 上） － Ｏ ｌ １ ６ 一Ｏ ３
Ｏ ｏ ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ｌ ／ ３ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９ － ０ １ ３ ４ ． ２ ０ １ ４ ． ｏ ２ （ 上） ． ３ ３
０ 引言
桥 式 抓 斗 卸 船 机 是 专 业 的散 货 卸 船 设 备 ，可 以接 卸 矿 石 、煤 炭 等 。随 着 中 国港 口行 业 的 高 速
发 展 ， 接 卸 船 舶 吨 位 日益 增 大 ，港 机 的 设 计 能
２ 桥 式 抓 斗 卸船 机 取 料 模 式 的 控 制 要求
令 ，进 而 驱动 相 应 的 电机 完 成 设 定 动 作 。针 对 放 料 ，要 求 司机 室 有 振 动 给 料 器 和 舱 壁 振 动 器控 制 按钮 ，其 信 号 通 过 远 程Ｅ Ｔ ２ ０ ０ Ｍ的Ｉ ／ Ｏ模 块 采 集 到 Ｐ Ｌ Ｃ中 ，通 过相 关连 锁 ，给舱 壁振 动 电机 和振动 给 料器 发 送 电机 运 行命令 。
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悬 臂 俯 仰机 构 、悬 臂 固定 装 置 、 洒 水 除 尘 装置 、 绕 绳 系统 、抓 斗 、漏 斗 、振 动 给 料 机 、落 料 回收
装 置 、 自行 式 司机 室 、机 器 房 、 电气 室 、第 二 司
机 室 、 电 气 控 制 系统 、 监视 及 报 警 系统 、供 电、
行 处理 ，每 次 增减 对 应 总增 减 量 的５ ％。 同时 ，抓
斗深 挖量通 过 司机室Ｃ ＭＳ 显示 ，司机 可 以根据 显示 量 进行 方便 的调 节 。调 节完毕 进 行作业 时 ，若 选取 深 挖模 式 ，则 在 闭斗时 ，支 持绳 自动 下降 一定 的程 度，保 障抓斗 能够充 分下 沉 ，进而抓 满斗 。
力 也 在 不 断 的 增 大 。在需 要 提 高 卸 船 效 率 的 情 况 下 ，很 多控 制 系 统 存 在 一 定 的缺 陷 ，或 者 抓 斗 抓
满 物 料 ，导 致 严 重 过 载 ； 或者 抓 斗无 法 抓 满 ，效 率 较 低 。另 外 ，接 卸 的物 料 具 有 多样 性 的 特 点 ，
有 的 粘 度 很 高 ， 有 的含 水 量 很 大 。 因此 ，针 对 不 同的 物 料 需 要 不 同 的 卸 料模 式 ，研 发 了桥 式 抓 斗 卸 船 机 的 浅 挖 、正 常 挖 和深 挖 功 能 以及 水 料 模 式
位置 连锁 符合 要求 的情 况下 ，Ｐ Ｌ Ｃ给变 频器 发 出命
桥 式抓 斗 卸 船机 取 料模 式 的控 制 要 求如 图 ｌ 所 示 。 以曹 妃 甸 桥 式 抓 斗 卸 船机 设 计 接 卸铁 矿 矿 石 容 重２ ． ２ ｄ ｍ ～３ ． ２ ｔ ／ ｍｓ ，额定 ６ ４ 吨的抓 斗为 例 。 首 先 五种 取 料 模 式共 同 的控 制 要 求 。 司机 室 要求 有 主 令 手 柄 ，能 够 给 出抓 斗 起 升 、 下 降 、 打 开 、 闭 合 及 主 小 车 运 行 等 命 令 。 这 些 命 令 通 过 Ｐ ｒ ｏ ｆ ｉ ｂ ｕ ｓ 从 司机 室 传 输 ￣ Ｉ Ｉ Ｐ Ｌ Ｃ，在 各 种故 障 检 测 和
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桥式抓斗卸船机取料模式控制系统的设计
Ｄｅｓｉ ｇｎ ｏｆ ｂｒ ｉ ｄｇｅ ・ ｔ ｙｐｅ ｇｒ ａｂ ｓｈｉ ｐ ｕｎｌ ｏａｄｅｒ ｒ ｅｃｌ ａｉ ｍｉ ｎｇ ｍ ｏｄｅ ｃｏｎｔ ｒ ｏｌ ｓ ｙ ｓｔ ｅｍ
王海群 ，赵焕章 ，徐 梅’
Ｗ ＡＮＧ Ｈａ ｉ — ｑ ｕ ｎ’ ，ＺＨ ＡＯ Ｈｕ ａ ｎ — ｚ ｈ ａ ｎ ｇ ，ＸＵ Ｍｅｉ 。
（ １ ． 河北联合大学 电气工程学 院，唐 山 ０ ６ ３ ０ ０ ９ ；２ ． 曹妃甸实业港务有限公司 ，唐山 ０ ６ ３ ２ ０ ０ ） 摘 要 ：分析 了桥 式抓 斗卸 船机取料模 式系 统的控制要求 ， 设 计出由￥ ７ － ４ Ｏ Ｏ Ｐ Ｌ Ｃ 控制 的取 料模式的控 制系统 ， 就 系统的主 要硬件结 构、软件设 计做 了详细 阐述。该 系统极大程 度地提 高了卸船效 率 ，拓宽了港 口对特殊物料的适 应性。 关键 词 ：取料模式 ；物料密度 ；控制系统 ；Ｐ Ｌ Ｃ
和 印 粉 模 式 的控 制 系统 ，将 极 大 程 度 地 提 高 卸 船 效率 ，拓 宽 了港 口对特 殊物 料的 适应性 。
１ 桥式抓 斗卸船机 系统概述
桥 式 抓 斗 卸 船 机 安 装 在 码头 轨 道 上 。卸 船 时 抓 斗从 船舱 内抓 取 矿 石 放 入 漏 斗 ，物 料 经 振 动 给 料 器 、分 叉 溜 槽 卸 至 码 头 皮 带 机 ， 然 后通 过 皮 带 机 系统 送 入堆 场 。桥 式 抓 斗 卸 船 机 设 置 了抓 斗起 升及 开 闭机 构 、小 车 运 行 机 构 、大 车 行 走机 构 、
照 明 、 防 尘 、 计 量 以 及机 器 房 内 的维 修 起 重 机 、 电 梯 、 防 火 装置 ， 另外 还 装 设 各 种 安 全 保 护 和 指
示 装 置 ， 如 超 负 荷 限 止 器 、 单 班 作 业 量 计 量 装
在 抓 取 物 料 方 面 ，设 深 挖 、正 常 挖 和 浅 挖 三 个 模 式 。在 司机 室 联 动 台上 设 置 一 个 四位 选择 开
关 ，分 别 对 应 三种 模 式 ，一 个 预 留 。设 置 深 挖 程
度增 减按 钮 各一 个 ，每按 一下按 钮 ，给Ｐ Ｌ Ｃ 传 送一
个 增 或 减 信 号 ，进 而 在程 序 中对 相 应 的增 减 量 进