下载文档原格式
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。
港口门座起重机的电气控制系统和电缆布线规范电气控制系统和电缆布线规范是港口门座起重机的重要组成部分，对于起重机的安全运行和正常工作起着至关重要的作用。
本文将详细介绍港口门座起重机电气控制系统和电缆布线规范。
一、电气控制系统港口门座起重机的电气控制系统由电路控制柜、控制按钮和相关传感器等组成。
其主要功能是控制起重机的运行、提升、行走、转动等操作。
为了确保起重机电气控制系统的安全性和可靠性，需要遵守以下规范：1. 控制柜的选择：控制柜应采用防护等级符合现行国家标准的产品，并且具备防尘、防潮、防腐蚀等功能。
控制柜内的元器件应符合国家相关标准，并具有电气安全认证。
2. 控制按钮的布局：控制按钮的布局应符合操作人员的人体工程学要求，便于操作人员操作，并且具备防水、防尘等功能。
各个按钮应设有明显的标识，以便于操作人员正确操作。
3. 控制信号的传输：控制信号的传输应采用可靠性高的信号线缆，并加装屏蔽层，以防止干扰信号的传输。
控制信号的传输距离应符合厂家指定的要求，如果距离较远，可以采用中继设备进行信号的传输。
4. 控制系统的保护：控制系统应具备过载保护、短路保护、漏电保护等功能，以保障起重机的安全运行。
在控制柜内应配备合适的保护装置，一旦出现异常情况能够及时切断电源。
二、电缆布线规范电缆布线是港口门座起重机的关键一环，合理的电缆布线能够保证起重机的电气系统正常运行，并且减少电缆被损坏的可能性。
以下是电缆布线的规范要求：1. 电缆的选择：电缆应选用适用于起重机环境的耐磨、耐油、耐高温、耐寒等特殊环境要求的电缆。
电缆的截面面积应满足起重机额定电流的要求，并且应符合国家相关标准。
2. 电缆的敷设：电缆的敷设应符合设计要求和国家相关标准，避免与机械部件产生摩擦和磨损。
电缆与其他线缆或管线的间隔应符合国家相关标准，以避免相互干扰。
3. 电缆的固定：电缆应采用合适的固定方法，防止电缆的自由移动和摆动。
电缆固定件应牢固可靠，并具备阻燃、防腐蚀等功能。
门座起重机电气系统门座起重机的动力设备就是电动机。
为了满足生产的需要，进行各种动作，必须通过各种不同的电器组合成各种不同的控制线路，对电动机实施控制，使电动机能自动启动、反转、调速和制动。
另外，还需进行如超重、超程、稳性及各种电气安全保护。
一门座起重机的供电门座起重机的供电由以下几部分构成。
(一)馈电1．电缆馈电电缆馈电是最普通的馈电方法，如图5—8所示。
电缆一端接上电源，另一端固定在起重机支腿电缆卷筒上，电缆卷筒中心装有滑环，电流经电缆滑环(位于电缆卷筒中心)引到起重机上。
电缆随起重机移动而收放，一般用活配重来带动电缆卷筒转动。
在卷筒轴上装有绳轮，钢丝绳卷绕在绳轮上，且钢丝绳的一端固定在绳轮上，而另一端绕过固定在支腿上部的滑轮挂住活配重。
当起重机移动距电箱愈来愈远时，由于电缆拉力使电缆卷筒转动，绳轮跟着转动，将钢丝绳绕在绳轮上使活配重提起。
当起重机移向配电箱时，由于活配重的下降，使电缆卷筒反转，将电缆卷回。
用活配重收放电缆，简单可靠。
2．滑触馈电滑触馈电是沿起重机运行路线上敷设光导线或角钢，在运行机构上装有受电器，用滚动或滑动接触，将电流传递至各驱动机构。
滑触馈电在门座起重机上应用较少。
大连港的半门座起重机上采用此方法供电。
3．地沟馈电地沟馈电与滑触馈电属同一类型，所不同的是滑触设备被安置在地沟中，如图5-9所示。
为了安全生产，不妨碍行人和流动机械的运行，用软钢带或铰链钢板将整个地沟盖上，起重机经过时将板铲起，过后盖好。
图5 8电缆馈电示意图1 导轨；2走轮；3配电箱；4电缆插头5 电缆卷筒；6 电缆；7 门腿；8滑轮；9门机底座；10活配重；ll机房(二)中心受电器门座起重机控制室及臂架随旋转机构转动，电流引入起重机后，必须再用滑环受电器将电流接通。
由于它位于门座起重机的旋转中心，又称中心受电器，如图5一l0所示。
它由一组相互绝缘的滑环固定在起重机的转轴上，电刷安装在机架上，借助弹簧的压力与滑环保持紧密的接触。
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。
