斗轮式堆取料机电气控制系统使用及维护手册.docx
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1、斗轮式堆取料机电气控制系统使用及维护手册项目名称500T/H斗轮式堆取料机项目编号用户名称最终用户电气设计编制校对审 核版本日期总页数35目 录1.电气系统设计概况71.1使用环境条件71.2供电电源及机上电源72.电气控制系统组成92.1系统概述92.2电动机102.3低压控制柜112.4操作站112.4.1司机室联动台112.4.2大车就地操作站112.4.3回转就地操作站112.4.4俯仰就地操作站122.4.5尾车就地操作站122.5传动系统122.5.1大车调速器122.5.2旋转调速器122.5.3悬臂皮带调速器122.6PLC自动化控制系统122.7检测元件132.7.1俯仰机构
2、132.7.2旋转机构132.7.3大车机构132.7.4尾车变幅142.7.5料斗辅机143.操作站功能描述153.1操作站的功能划分153.2操作站的选择和切换153.3进线单元柜门操作163.4配电保护柜门操作功能描述163.5大车就地操作站操作功能描述174.电气控制系统操作174.1大车运行操作174.1.1大车司机室操作174.1.2大车就地操作站操作174.2悬臂回转机构运行操作184.2.1回转司机室操作184.2.2回转就地操作站操作184.3俯仰机构运行操作184.3.1俯仰司机室操作194.3.2俯仰就地操作站操作194.4尾车机构运行操作194.4.1尾车机构司机室操作
3、194.4.2尾车机构就地操作站操作204.5悬臂皮带运行操作204.5.1悬臂皮带司机室操作204.5.2悬臂皮带就地操作站操作214.6斗轮机构运行操作214.6.1斗轮机构司机室操作214.6.2斗轮机构就地操作站操作214.7.辅机运行操作214.7.1挡煤板214.7.2司机室调平224.7.3喷淋系统操作224.7.4液压系统操作224.8整机照明操作224.8.1上部照明224.8.2下部照明224.8.3走道照明224.9特殊操作234.10特殊操作旁路234.10.1大风旁路234.10.2大车制动器旁路234.10.3回转软限位旁路234.11操作联锁235.电气控制系统维
4、护255.1故障保护原理255.1.1故障保护停车流程255.1.2故障蜂鸣器(位于联动台上)255.1.3故障复位/故障指示灯255.2电机铭牌参数265.3各机构编码器285.3.1大车机构285.3.2旋转机构285.3.3变幅机构285.4各机构变频器和调速器铭牌285.4.1大车调速器285.4.2回转调速器285.4.3皮带软启动器285.5机构变频器和调速器参数表295.5.1大车调速器参数295.5.2回转调速器参数305.6PLC I/O地址表31斗轮式堆取料机电气控制系统使用及维护手册本手册适用于宝山电厂一期工程1500t/1500t斗轮式堆取料机电气设备,详细描述了斗轮式
5、堆取料机电气系统的系统组成及功能描述。使用环境条件根据IEC国际电工委员会标准、FEM欧洲搬运工程协会、JB/T4315起重机电控设备GB3811起重机设计规范、GB6067起重机械设计安全规程、JB4326-86 湿热带型装有电子器件的电控设备及JB4374-86 湿热带型低压电器电控设备,确定系统设备的使用环境条件及要求。而且完全满足以下要求:温度: -10C-45C相对湿度: 95%(25C)海拔高度: 1000m密封:设备应防虫害,防止自然尘埃对设备的可靠性的侵害防霉:使用抑制霉菌生长的材料冲击:设备、组件应能经受得住正常生产过程中产生的冲击,以及运输、装卸过程中的冲击。振动:设备满足
6、长途运输的要求,以及在使用中产生的振动的作用供电电源及机上电源1.高压配电系统地面供电为380V( 10)50Hz(1)中压三相四线交流电源,采用滑触轨道输电方式,为主要传动机构及辅助机构、控制、照明等提供电源。 2.低压配电系统主拖动系统供电电压:三相三线400VAC,50Hz。控制电源:隔离的220VAC,50Hz及24VDC辅助设备供电电压:隔离的三相四线380VAC,50Hz照明、加热器电源:隔离的220VAC,50HZ, 零线允许配电。维修电源:交流380/220V,三相,50Hz 备用低压电源:交流380/220V,三相,50Hz*主回路电源、控制电源、照明电源等需要维修时必须切断
7、主变压器、辅助变压器电源,注意人身安全。系统概述堆取料机电气控制系统由国际著名电气制造厂商的产品组成,交流调速器采用ABB公司ACS800系列产品; PLC采用Schneider 公司Modicon Quantum Unity 系列产品;主要机构电动机采用SEW电机;低压配电元器件及附件如:断路器、接触器、继电器等均采用Schneider 公司产品;主令控制器采用Schneider公司产品限位;限位开关等均采用德国施迈赛公司产品;触摸屏采用西门子公司平板电脑产品;触摸屏与PLC之间通过MB+通讯,构成监控管理系统,能全面实时监控系统工作状态,并提供完善的故障信息,方便运行及维护。系统具有手动与
8、半自动控制的功能,能实现系统半自动循环堆料、取料等控制功能,可有效地提高生产效率,确保整机运行平稳,震动冲击小,有效减少交变载荷对机械的冲击,减少机械疲劳强度,提高寿命。在司机室、电气房、登机口配置电话系统,方便机上工作人员的联系。序号电机参数单位回转皮带斗轮俯仰机构尾车机构大车1.型号Y74180MY315S-4 Y315S-4QA180L4AQA160M4ADH312HL4/DH/TH/VS/HIC/STH2.类型交流电机交流电机交流电机交流电机交流电机交流变频电机3.额定功率KW18.511011022119.24.数量套1111165.额定电压V3803803803803803806.
9、额定电流A3719919940.5921.4618/10.47.额定转速RPM1470147014701465145514408.额定频率Hz5050509.最小频率Hz10.额定转矩Nm11.最大转矩Nm12.过载倍数200%200%180%180%200%13.接电持续率S1S1S1S1S114.绝缘等级FFFFF15.防护等级IP23IP23IP23IP23IP5516.功率因素0.900.870.8517.冷却方式IC41IC41IC41IC41IC41IC4118.冷却风机19.加热器V20.温度检测21.安装方式22.重量Kg低压控制柜序号名称主要元器件数量(套)备注1.配电保护柜
10、控制电源断路器控制变压器1两连体柜2.斗轮/皮带/除尘/润滑机构柜3.旋转/俯仰/头部料斗翻板机构柜1三连体柜4.PLC柜开关电源,PLC主站,PLC分布式I/O站,低压电气1两连体柜5.大车机构/夹轨器控制柜夹轨器断路器、接触器1两连体柜6.大车变频器柜大车变频器断路器,接触器1独立柜7.电阻柜大车制动电阻两箱,回转制动电阻一箱1独立柜控制柜柜体尺寸统一高度2200mm,深度650mm,单体宽度8001200mm,表面静电喷塑,颜色RAL7035,框架式安装结构。操作站司机室联动台 2个主令控制器分别控制大车、回转/俯仰 整机操作用的按钮、选择开关、指示灯、急停按钮等 触摸屏,显示故障信息大
11、车就地操作站 大车及夹轨器就地操作用的按钮、选择开关、指示灯、急停按钮等回转就地操作站 回转就地操作用的按钮、选择开关、指示灯、急停按钮等俯仰就地操作站 俯仰就地操作用的按钮、选择开关、指示灯、急停按钮等尾车就地操作站 尾车就地操作用的按钮、选择开关、指示灯、急停按钮等传动系统中大车机构、回转机构采用Schneider公司Atv71系列传动产品。悬臂皮带机构采用ABB公司PSTB系列软启动器,斗轮、俯仰机构及尾车采用接触器直接启动。大车调速器 交流调速器:Atv71-01-0120-3+D150+P901 1套旋转调速器 交流调速器:Atv71-01-0050-3+D150+P901 1套悬臂
12、皮带调速器 软启动器:PSTB-370-600-70 1套PLC自动化控制系统 PLC主站柜主机架(CPU: 140 CPU 311 10)1套 司机室分布式I/O站机架 2套QUANTUM CPU通过MODBUS PLUS总线连接各QUANTUM I/O分布站,通过MODBUS PLUS连接触摸屏。检测元件俯仰机构俯仰机构设有如下检测限位开关,限位开关功能如下:1. 上停止限位2. 下停止限位3. 下禁区限位旋转机构旋转机构设有如下检测限位开关,限位开关功能如下:1. 左停止限位2. 左防撞限位3. 左禁区限位4. 右禁区限位5. 右防撞限位6. 右停止限位大车机构大车机构共设以下限位开关:
13、1. 前、后停车限位2. 前、后移动限位3. 大车前进减速限位(软件限位)4. 大车后退减速限位(软件限位)5. 左、右夹轨器限位6. 左、右锚定限位停车限位是正常的终点限位。减速限位的作用:大车延某方向运动时,减速限位动作后机构的运动速度限制在请求速度的30%,直到到达停车限位为止。但反方向运行不受此限制。尾车变幅尾车机构设有以下限位开关:1. 尾车上停止限位2. 尾车下停止限位料斗辅机料斗及辅机系统设有以下限位开关:1. 挡煤板抬起限位 1个2. 挡煤板放下限位 1个3. 分叉漏斗堵料限位 2个4. 悬臂皮带跑偏限位 4个5. 悬臂皮带拉线急停限位开关 2个6. 尾车皮带跑偏限位 4个7.
14、 尾车皮带拉线急停限位开关 2个操作站的功能划分为了满足设备集中操作、就地操作、检修操作的需要,本系统设置了司机室联动台、大车就地操作站、旋转就地操作站、尾车就地操作站及悬臂头部就地操作站共五个操作站,不同的操作站的操作功能和方法各有不同。1. 司机室联动台:该操作站可以操作大车机构、俯仰机构、旋转机构、悬臂皮带机构、斗轮机构、司机室及其他辅助设备等,它是正常作业时需要使用的操作站,具有最为全面的操作功能。2. 大车就地操作站:可以就地低速操作大车及夹轨器。3. 回转俯仰就地操作站:可以就地操作悬臂回转、俯仰、分叉翻板动作、尾车变换及司机室的动作。4. 斗轮皮带就地操作箱可以就地操作斗轮、皮带
15、的动作。操作站的选择和切换由于有不同的操作站,因此存在操作站选择的过程。但为了保证安全,任何时刻应该仅允许选择一个操作站,即每次只能使用一个操作站,而其他操作站均应无法操作,即功能被封锁,即使在未被选择的操作站上进行某些操作也无法成功。 司机室右联动台设有“远程就地手动操作”按钮,按下按钮,联动台上“远程就地手动操作”指示灯点亮,同时各就地操作箱上的就地操作指示灯点亮,就地手动操作有效,即司机室联动台上所有机构操作均被禁止。若按下右联动台上“取消就地操作按钮”,联动台上“远程就地手动操作”指示灯灭,同时各就地操作箱上的就地操作指示灯灭,司机室联动台操作有效,各就地操作箱上按钮失效。进线单元柜门
16、操作配电保护柜门操作功能描述大车就地操作站操作功能描述大车运行操作在司机室和大车就地操作站均可以对大车及其辅助机构进行操作。在操作大车运行前,必须检查并清除大车运行轨道上的所有障碍物,将大车左侧锚定、右侧锚定抬起。此时,司机室联动台触摸屏上大车锚定限位指示到位。大车司机室操作操作人员将夹轨器松开,此时司机室联动台触摸屏上应显示左右夹轨器松开到位,司机室联动台上的大车主令开关拨向“大车前进”或“大车后退”,大车制动器自动打开,大车开始“前进”或“后退”运行,大车台车上的声光报警灯会进行声光报警。操作人员通过大车主令开关,可多档速度控制大车运行。当运行至大车停止限位动作时,大车自动停止运行。大车制
17、动器自动闭合。在大车运行过程中,操作人员将司机室联动台上的大车主令开关拨回零位,大车自动减速并停止运行,大车制动器自动闭合。当大车停止运行后,应将联动台上夹轮器选择开关拨向“夹紧”位置并手动放下大车左右锚定。大车就地操作站操作启车前操作人员可以按下大车就地操作箱上“就地启车报警”,大车台车上的报警装置会进行声光报警。操作人员将大车就地操作站上的“夹轨器选择开关”拨向“松开”位置,夹轨器松开到位后,大车运行选择开关拨向“大车前进”或“大车后退”,此时,大车制动器自动打开,大车开始“前进”或“后退”运行,大车台车上的声光报警灯会进行声光报警。在大车就地操作站,操作人员只能低速控制大车运行。当运行至
18、大车停止限位动作时,大车自动停止运行。大车制动器自动闭合。在大车运行过程中,操作人员将大车就地操作箱上的大车运行选择开关拨回停止位,大车自动减速并停止运行,大车制动器自动闭合。当大车停止运行后,应将就地操作箱上夹轨器选择开关拨向“夹紧”位置,手动放下大车左右锚定。悬臂回转机构运行操作在司机室和回转就地操作站均可以对回转机构进行操作。回转司机室操作操作人员将司机室联动台上的回转主令开关拨向“左转”或“右转”,回转开始“左转”或“右转”运行。当运行至回转停止限位动作或禁区限位动作或防撞限位动作时,回转自动停止运行。在回转运行过程中,操作人员将司机室联动台上的回转主令开关拨回零位,回转自动减速并停止
19、运行。回转就地操作站操作启车前操作人员可以按下回转俯仰就地操作箱上“就地启车报警”,大车台车上的报警装置会进行声光报警。操作人员将回转俯仰就地操作站上的回转运行选择开关拨向“左转”或“右转”,此时,回转机构开始“左转”或“右转”运行,在回转就地操作站,操作人员只能低速控制回转运行。当运行至回转停止限位动作或禁区限位动作或防撞限位动作时,回转自动停止运行。在回转运行过程中,操作人员将回转就地操作箱上的回转运行选择开关拨回停止位,回转自动减速并停止运行。俯仰机构运行操作在司机室和回转平台就地操作箱均可以对俯仰机构进行操作。俯仰司机室操作操作人员将司机室右联动台上的俯仰主令开关拨向“上仰”或“下俯”
20、,俯仰油泵电机启动运行,5S后俯仰开始“上仰”或“下俯”运行,俯仰为定速运行。当运行至俯仰停止限位动作或禁区限位动作时,俯仰自动停止运行。在俯仰运行过程中,操作人员将司机室联动台上俯仰主令拨回停止位,俯仰机构自动减速并停止运行。约2S后油泵马达停止运行。俯仰就地操作站操作启车前操作人员可以按下回转俯仰就地操作箱上“就地启车报警”,大车台车上的报警装置会进行声光报警。操作人员将回转俯仰就地操作站上的俯仰运行选择开关拨向“上仰”或“下俯”,此时,俯仰油泵电机启动运行,5S后俯仰开始“上仰”或“下俯”运行,俯仰为定速运行。当运行至俯仰停止限位动作或禁区限位动作时,俯仰自动停止运行。在俯仰运行过程中,
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