电气控制与PLC精品课程4

Date:2019/10/15Page:1第四章桥式起重机控制第一节概述第二节起重机电动机的工作状态第三节凸轮控制器控制原理第四节主令控制器工作原理第五节桥式起重机电气控制电路Date:2019/10/15Page:2第一节概述一、概念Date:2019/10/15Page:3桥式起重机单梁桥式起重机双梁桥式起重机Date:2019/10/15Page:4二、起重机种类按结构的不同可分为：桥式起重机门式起重机塔式起重机旋转起重机缆索起重机Date:2019/10/15Page:5Date:2019/10/15Page:6单主梁吊钩门式起重机Date:2019/10/15Page:7汽车起重机Date:2019/10/15Page:8旋转起重机缆索起重机Date:2019/10/15Page:9Date:2019/10/15Page:10三、桥式起重机的结构桥式起重机一般由桥架（又称大车）、装有提升机构的吊运车、大车移行机构、操纵室、小车导电装置（辅助滑线）、起重机总电源导电装置（主滑线）等部分组成。Date:2019/10/15Page:11Date:2019/10/15Page:12Date:2019/10/15Page:13第二节起重机电动机的工作状态一、提升物品时电动机的工作状态提升物品时，电动机负载转矩TL由重力转矩TW及提升机构摩擦阻转矩Tf两部分组成，当电动机电磁转矩T克服TL时，重物被提升；当T=TL时，重物以恒定速度提升。由此出发，可作出如图4.3所示特性，此时电动机处于正向电动状态。Date:2019/10/15Page:14二、下降物品时电动机工作状态1.反转电动状态当空钩或轻载下放时，由于负载重力转矩小于提升机构摩擦阻转矩，此时依靠重物自身重量不能下降。为此，电动机必须向着重物下降方向产生电磁转矩，并与重力转矩一起共同克服摩擦阻转矩，强使空钩或轻载下放，这在起重机中常叫做强力下降。电动机运行在-na下，以na速度下放重物。Date:2019/10/15Page:15二、下降物品时电动机工作状态2.再生制动状态在中载或重载长距离下降重物时，可将提升电动机按反转相序接线，产生下降方向的电磁转矩T，，使电动机很快加速并超过电动机的同步转速。此时，转子绕组内感应电动势和电流均改变方向，产生阻止重物下降的电磁转矩。当T=TW-Tf时，电动机以高于同步转速的速度稳定运行，所以可称为超同步制动。Date:2019/10/15Page:16二、下降物品时电动机工作状态3.倒拉反接制动状态在下放重型载荷时，电动机定子仍按正转提升相序接线，但在转子电路中串接较大电阻，这时电动机起动转矩小于负载转矩TL，因此电动机就被载荷拖动，迫使电动机反转，反转以后电动机的转差率增大，转子的电动势和电流都加大，转矩也随之加大，直至T=TL，在nc稳定运行。此时若处于轻载下放T’W时，将会出现不但不下降反而上升之后果，如图中d点工作，以nd上升。Date:2019/10/15Page:17第三节凸轮控制器控制原理一、凸轮控制器的结构Date:2019/10/15Page:18二、凸轮控制器的电路Date:2019/10/15Page:19第四节主令控制器工作原理一、主令控制器的结构图中1与7为固定于方轴上的凸轮块；3是静触头；4是动触头，固定于绕轴6转动的支杆5上。当转动方轴时，凸轮块随之转动，当凸轮块的凸起部分转到与小轮8接触时，推动支杆5向外张开，使动触头4离开静触头3，将被控回路断开。当凸轮的凹陷部分与小轮8接触时，支杆5在反力弹簧作用下复位，使动、静触头闭合，从而接通被控回路。这样安装一串不同形状的凸轮，可使触头按一定顺序闭合与断开。Date:2019/10/15Page:20一、提升机构磁力控制器控制系统Date:2019/10/15Page:21第五节桥式起重机电气控制电路一、主钩提升运动①预备级：Q1在向上位置1→触点1、3闭合→提升电机M1正转（触点4~8均不闭合）→电动机转子全电阻，工作在机械特性1。②重物提升：Q1转至向上位置2、3、4、5时，转子电阻依次减小，提升速度依次提高。（负载转矩加大）③低速提升重物的方法：点动断续操作，将操作手柄往返于提升与零位之间，电动机工作在正向启动与抱闸制动的交替工作状态，可低速断续提升负载。Date:2019/10/15Page:22二、卷扬机主电路Date:2019/10/15Page:23三、大小车驱动Date:2019/10/15Page:24四、保护电路Date:2019/10/15Page:25