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門式起重機電控系統監測裝置設計

發布時間:2024-07-04作者:河南省宏遠設備工程有限公司

   廣西柳州龍門吊銷售廠家(咨詢電話:18625911822)生產的龍門吊用于集裝箱碼頭。拖掛車將岸壁集裝箱運載橋從船上卸下的集裝箱運到堆場或后方后,由集裝箱龍門起重機堆碼起來或直接裝車運走,可加快集裝箱運載橋或其他起重機的周轉。可堆放高3~4層、寬6排的集裝箱的堆場,一般用輪胎式,也有用有軌式的。集裝箱龍門起重機與集裝箱跨車相比,它的跨度和門架兩側的高度都較大。為適應港口碼頭的運輸需要,這種起重機的工作級別較高。

   廣西柳州龍門吊銷售廠家1 系統總體方案

門機電控系統主要由動力設備、操作電器、電氣保護裝置、導電裝置以及電氣電路等組成。其中動力設備主要由電動機組成;操作電器由磁力起動器、凸輪控制器、主令控制器、變頻器、接觸器、電阻器、繼電器等組成;電氣保護裝置由保護箱、過電流繼電器、熔斷器、行程限位開關、保護開關等組成;電氣電路包含工作電路( 主回路) 和控制電路。起重機電控系統的工作特點為操作頻繁且動作時間短,并多進行聯動控制,多個機構同時動作,對整機沖擊大,容易形成電器故障等危險事故。

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目前,在門機電控系統中多出現供電電壓不穩、線路斷路、線路短路、器件不動作、電控柜溫度過高等故障因素。針對這些故障特征結合門機使用特點,監控裝置應用傳感技術及微電子嵌入式技術實現起重機電控故障的快速診斷及定位。監測裝置的總體功能是實現對門機各機構電控回路的缺相、過流、欠壓、過壓、斷路、器件不動作及電控柜溫度的監測,同時記錄控z路中各電氣元件工作循環與累計工作時間。另外, 一旦發生電氣故障,監測裝置可顯示并記錄故障發生的部位和時間。裝置同時具有自診斷功能且與起重機各機構的電控系統互不干擾等特點??傮w方案如圖1 所示。

2 系統組成

2.1 監測傳感器

監測傳感器用于對故障源的信號采集。針對監測對象的類型,采用不同的信號監測傳感器。在電控系統供電用電線路中,電流相差從幾安到幾百安,電壓相差從幾伏到幾百伏,電流電壓都比較高,采用互感器對機構電控部分電流、電壓監測可以起到電氣隔離的作用。接觸器工作中故障通常包括不吸合或不釋放等問題,采用微動開關及輔助觸點與接觸器的觸點相關聯對線路中接觸器動作進行監測,另外電控箱中開關、接觸器等進出線接線松動,接觸電阻過大、發熱或開關接觸器等電氣元器件的觸頭接觸不良,接觸電阻過大、發熱都會引發電控箱自燃現象,采用紅外溫度陣列傳感器可對電控箱的溫度監測。傳感器參數見表1。

2.2 信息處理模塊與主控制器

傳感器采集到的信號量經過信息處理單元傳送*主控制器系統。信號處理單元由濾波器及數模轉換器組成。本系統采用可調濾波器模塊對傳感器信號進行濾波處理,針對不同安裝位置及不同類型傳感器調節濾波器參數,過濾掉不同頻帶干擾信號,保證信號的準確性,降低系統因干擾信號引起的誤報警概率。另外, 信號處理單元數模轉換器采用12 位高速AD 采集器,采集周

期達到50 ms 一次。

主控制器集成數據處理、數據存儲、顯示于一體,進行控制傳感器數據采集、原始數據存儲、邏輯功能關聯及實時數據人機交互等功能。監控主機的硬件專為適應起重機高溫、強粉塵、強振動、電源質量差、空間電磁干擾強烈等特殊運行環境專門設計,具有如下特點:

1)能抵抗現場電源波動,確保系統不被電源擾動影響。

2)具有來電自啟動功能,可實現24 h 無人值守的運行。

3)采用特殊存儲芯片,防止突然斷電等原因引起的操作系統崩潰,提高系統的穩定性。

4)具有一鍵數據還原能力,可設定時間基點,恢復基點時刻的系統狀態和數據。

5)具備自動自檢的功能,當系統通訊故障或傳感器故障,系統自動檢測到并及時報警提示故障位置。

2.3 軟件功能

針對起重機運行特點本系統設計了專用于門機電控系統監測軟件。軟件包含電控系統運行電流電壓數據實時顯示、操作指令顯示、運行動作關聯顯示、電控器件動作次數及運行時間顯示、主控機箱溫度分布顯示。另外,軟件根據起重機電氣原理進行器件動作判斷,并對故障位置進行定位并報警。

在常態時,軟件實時處理傳感器輸入信號并以圖形或數字方式在圖形顯示器顯示各個電控機構的工作電壓、電流、接觸器狀態、部件動作次數、電控箱溫度分布,同時記錄器件工作循環等數據。另外,在起重機操作時,軟件按照當前操作指令監測聯動電控部件動作。當出現電壓電流異常、部件聯動、溫度過高等故障時,軟件報警并自動切換到故障畫面并顯示相應的故障點及其位置,必要時向起重機控制系統發出操作指令,切斷相關電源或其他動力,防止事故發生。

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