卸船機電氣系統(tǒng)

2000t/hCMS1.2000t/h電氣系統(tǒng)設計概況本手冊適用于印尼泗水TELUKMONG2000T/H卸船機電氣系統(tǒng)的系統(tǒng)組成及功能描述。使用環(huán)境條件依據《IEC國際電工委員會標準FEMJB/T4315起重機電控設備》《GB3811GB6067起重機械設計安全規(guī)程JB4326-86濕熱帶型裝有電子器件JB4374-86濕熱帶型低壓電器電控設備而且完全滿足以下要求：溫度:-10゜C--＋45゜C海拔高度<1000m密封:設備應防蟲害,防止自然塵埃對設備的牢靠性的侵害防霉:使用抑制霉菌生長的材料沖擊:設備、組件應能經受得住正常生產過程中產生的沖擊，以及運輸、裝卸過程中的沖擊。振動:設備滿足長途運輸的要求,以及在使用中產生的振動的作用供電電源及機上電源高壓配電系統(tǒng)6600V〔±10％〕50Hz〔±1％〕中壓，三相溝通電源，承受電纜卷筒上機供電方式，為主要傳動機構及關心機構、掌握、照明等供給電源。低壓配電系統(tǒng)主拖動系統(tǒng)供電電壓：三相三線400VAC，50Hz。220VAC，50Hz24VDC關心設備供電電壓：隔離的三相四線380VAC，50Hz220VAC,50HZ,零線允許配電。380/220V，三相，50Hz備用低壓電源：溝通380/220V，三相，50Hz*主回路電源、掌握電源、照明電源等需要修理時必需切斷主變壓器、關心變壓器電源，留意人身安全。系統(tǒng)概述卸料機電氣掌握系統(tǒng)由國際著名電氣制造廠商的產品組成，溝通調速器承受ABB公司ACS800PLC承受西門子公司S7-300ABB電機；低壓配電元器件及附件如：斷路器、接觸器、繼電器等均承受Schneider公司產品；主令掌握器承受SchneiderGP-4000PLCMB+通訊，構成監(jiān)控治理系統(tǒng)，能全面實時監(jiān)控系統(tǒng)工作狀態(tài)，并供給完善的故障信息，便利運行及維護。系統(tǒng)具有手動與半自動掌握的功能，能實現(xiàn)系統(tǒng)半自動循環(huán)堆料、取料等掌握功能，可有效地提高生產效率，確保整機運行平穩(wěn)，震驚沖擊小，有效削減交變載荷對機械的沖擊，削減機械疲乏強度，提高壽命。在司機室、電氣房、登機口配置系統(tǒng)，便利機上工作人員的聯(lián)系。10電氣室掌握柜序號序號名稱主要元器件數量備注(套)1.配電保護柜掌握電源斷路器掌握變壓器12.整流柜ACS-404-2100-3整流模塊，重載1392KW/1可回饋電網3.1#起升掌握柜ACS-104-0770-3逆變模塊，重載450kw1也掌握大車4.2#起升掌握柜ACS-104-0770-3逆變模塊，重載450kw1也掌握大車5.1#抓斗掌握柜ACS-104-0770-3逆變模塊，重載450kw16.2#抓斗掌握柜ACS-104-0770-3逆變模塊，重載450kw17.小車/俯仰掌握柜ACS-104-0510-3逆變模塊，重載450kw18.PLC19.CMS110.綜合掌握柜111.照明修理柜1掌握柜柜體尺寸統(tǒng)一高度2500mm，深度650mm，單體寬度800~1200mm，外表靜電噴塑，顏色RAL7035，框架式安裝構造。序號名稱序號名稱主要元器件數量備注(套)14.中壓分線柜10KV6個115.主降壓變壓器SCB9-1600，6.6/0.4116.副降壓變壓器SCB9-250，6.6/0.4112. 主中壓開關柜UniGear5501250A113. 副中壓開關柜UniGear5501250A1操作站司機室聯(lián)動臺2個主令掌握器分別掌握大車/起升/開閉、小車/俯仰整機操作用的按鈕、選擇開關、指示燈、急停按鈕等觸摸屏，顯示故障信息大車就地操作站大車及夾軌器就地操作用的按鈕、選擇開關、指示燈、急停按鈕等前臂架就地操作站前臂架就地操作用的按鈕、選擇開關、指示燈、急停按鈕等大車就地操作站大車就地操作用的按鈕、選擇開關、指示燈、急停按鈕等料斗就地操作站料斗就地操作用的按鈕、選擇開關、指示燈、急停按鈕等傳動系統(tǒng)起升、開閉、小車、大車、前臂架俯仰和司機室移動都承受通過ABB逆變器調速，各傳動系統(tǒng)中的發(fā)電機狀態(tài)電能直接通過直流母線回饋電網，不用制動單元和制動電阻，功率因數在0.85以上。變頻調速系統(tǒng)變頻器的根本構成變頻器分為交—交和交—直———直—電壓均可掌握的溝通，又稱間接式變頻器。我們主要爭論交—直—交變頻器，以下簡稱變頻器。變頻器的根本構成如圖1所示，由主回路〔包括整流器、中間直流環(huán)節(jié)、逆變器〕和掌握回路組成，分述如下：～3φOI整流器中間直流環(huán)節(jié)IIIII逆變器AC控DC控制指令掌握電路制指令運行指令1變頻器的根本構成運行指令整流器 電網側的溝通器I是整流器，它的作用是把三相〔也可以是單相〕溝通整流成直流，本機的整流模塊承受ABB的ACS800-404-2100-3,重載出力1392KW/2681A,,在環(huán)境溫度40℃的狀況下每5分鐘可有1分鐘的150%過載；該整流器承受可控硅掌握，系統(tǒng)的發(fā)電機狀態(tài)能量可以回饋電網，不用制動單元和制動電阻。逆變器負載側的變流器IIIGBT大功率半導體主開關器件組成的三相橋式逆變電路。有規(guī)律地掌握逆變器中主開關的通與斷，可以得到任意頻率的三相溝通輸出。本機的4個逆變器承受ABB的ACS-104-0770-3450KW/831A4315KWABB電動機，其中起升機2個逆變器也可掌握海側和陸側的大車電動機群；本機的1個逆變器承受ABB的ACS-104-0510-3315KW/554A250KW1110KWABB電動機；態(tài)，其功能因數總不會為1。因此，在中間直流環(huán)節(jié)和電動機之間總會有無功功率的交換。這種無功能量要靠中間直流環(huán)節(jié)的儲能元件〔電容器或電抗器〕來緩沖。所以又常稱中間直流環(huán)節(jié)為中間直流儲能環(huán)節(jié)。掌握電路 掌握電路常由運算電路、檢測電路、掌握信號的輸入、輸出電路和驅動電路等構成。其主要任務是完成對逆變器的開關掌握、對整流器的電壓掌握以及完成各種保護功能等。掌握方法通過PLC程序承受數字掌握。2000t/h卸船機變頻調速中電動機的幾種調速方式2。f150HZ100HZ恒功率調速〔抓斗空斗超速快速下降，小車空載超速快速運行〕50HZ恒轉矩調速〔抓斗滿斗額速上升，小車重載額速運行〕MeM2電動機恒功率調速、恒磁通調速、恒電流調速力矩曲線，2000t/h卸船機掌握方式本卸船機承受DTS矢量掌握技術,在掌握量值的同時也掌握其相位。使用坐標變換的方法，實現(xiàn)定子電的調速性能和機械特性。2000t/h監(jiān)控治理系統(tǒng)的組成監(jiān)控治理系統(tǒng)硬件供給用于CMS的軟件和相應的硬件，供給用于門機監(jiān)控的全部顯示畫面，并將組態(tài)后的軟件提交給買方，所供給的軟件的修改，直至在中心掌握系統(tǒng)監(jiān)控操作員站上實現(xiàn)對2000t/h卸船機的監(jiān)控功能。2000t/h卸船機監(jiān)控治理系統(tǒng)〔CMS〕承受適合于工業(yè)環(huán)境的硬件和成熟的軟件實現(xiàn)數據采集、分析、存儲、交換、顯示和故障診斷等監(jiān)控、治理功能。系統(tǒng)應具有友好的人機交互界面，良好的可操作性、可維護性和穩(wěn)定性。硬件是由監(jiān)控計算機與PLC通信接口件、遠程地面掌握中心接口件組成。軟件系統(tǒng)承受中文界面軟件，工業(yè)掌握面板計算機選用DELL名牌產品，相關配置須經買方認可，其它未明確局部由賣方在投標書中供給。序名稱序名稱型號規(guī)格數量價格(元)附注12CMS系統(tǒng)柜600*600*2200,IP2311)供電指示燈12)電源模塊PS3072西門子3)CPU模塊315-2DP1西門子4)接口模塊343-12西門子5)總線模塊342-52西門子6)接口模塊IM3602西門子7)接口模塊IM3612西門子8)輸入模塊SM32112西門子9)輸出模塊SM3225西門子10)交換機10/100M自適應1TP-link序名稱型號規(guī)格數量價格(元)附注13工控機CPU:P4\2.4G\120G硬盤1立柜形式，供專用便攜式編程器，中文支持\1000M內存\80G移動硬盤軟件、組態(tài)軟件，將來可免費升級，14UPS30分鐘115激光打印機1200dpi116彩色顯示器21,工業(yè)用117筆記本電腦CPU:P4\2.4G\500G硬盤1\1000M內存\正版正版PLC編程軟件CMS軟件原裝編程電纜、通訊線111組2000t/h卸船機狀態(tài)及測量參數實時、相關累計值顯示：供電系統(tǒng)狀態(tài)及測量參數實時、相關累計值圖形顯示調速裝置狀態(tài)、測量參數實時、相關累計值圖形顯示各機構狀態(tài)、位置檢測狀態(tài)、相關累計值圖形顯示PLC通信網絡狀態(tài)、主機運行狀態(tài)、相關累計值圖形顯示本機及地面工藝設備運行狀態(tài)、相關累計值圖形顯示消防系統(tǒng)實時狀態(tài)及測量參數顯示其他裝置的狀態(tài)及測量參數實時、相關累計值圖形顯示故障顯示及報警故障顯示、報警具體內容及形式根本設計審查時由買賣雙方確認。a、供電系統(tǒng)故障顯示及報警b、逆變裝置故障顯示及報警c、起升機構故障顯示及報警d、開閉機構故障顯示及報警e、PLC通信網絡故障顯示及報警f、大車行走故障顯示及報警g、前臂架俯仰機構故障顯示及報警h、小車機構故障顯示及報警i、電纜卷取裝置故障顯示及報警j、主令掌握器故障顯示及報警k2000t/h卸船機聯(lián)鎖設備故障顯示及報警l、消防系統(tǒng)動作及故障顯示及報警主要故障歷史記錄10，000個故障信息。但凡能造成整機停頓和本機構停頓故障，均應具有完備歷史記錄。但凡消防系統(tǒng)動作及故障，均應具有完備歷史記錄。故障幫助系統(tǒng)但凡能造成整機停頓和本機構停頓故障，均應具有故障幫助功能。備件信息治理備件治理應便于買方查詢備品、備件的型號、規(guī)格、技術參數、供貨商名稱、生產廠家通訊地址等信息。計量信息治理電量計量治理電能及相關參數顯示承受圖形動化實時和累計值顯示，電能計量主要包括無功、有功、功率因數計量。a、各機構電能計量b、備用電源電能計量作業(yè)計量治理整機、各機構累計工作時間、每個司機累計工作時間治理系統(tǒng)，時間準確到“分”。技術資料信息治理電氣原理圖〔含消防電氣〕電氣安裝接線圖電氣裝置接口線路圖PLC程序構造及機構原理圖生產治理信息系統(tǒng)司機有關信息傳輸、指令懇求及對地面掌握中心反響信息治理地面掌握中心傳入物料信息治理地面掌握中心傳入的指令信息治理“分”。消防系統(tǒng)動作及故障信息傳輸并分別進展查詢、統(tǒng)計、報表打印。其它必要的信息：該系統(tǒng)應允許用戶現(xiàn)場補充功能屏幕；該系統(tǒng)可通過通訊口對PLC的程序、數據進展修改、調試和實時監(jiān)控。在電控保用期內整個系統(tǒng)保存軟件版本無償升級的權利。編程功能PLC在線和離線編程功能CMS的維護和二次開發(fā)功能CMS根本具備以上的具體功能。2.2CMS功能介紹2000t/h卸船機為了便利用戶對設備的使用、修理和治理，供給了完善的卸船機治理系統(tǒng)(CMS)和故障CMSRS-232或RS-485串行口與PLC進展數據通信；其軟件平臺為RockwellSoftware公司的RSView32人機界面軟件，該軟件廣泛運用于自動化領域，性能優(yōu)越，功能強大，可與西門子公司S7-300PLCCMS具有動畫仿真、警報監(jiān)視、參數監(jiān)控、作業(yè)統(tǒng)計及打印等多種功能。2000t/h卸船機的CMS他各類起重機上應用。2000t/h卸船機機的主要作業(yè)機構為起升、開閉、小車、和大車運行機構，而起升、開閉和小車構成的立體作業(yè)運行過程為CMSCMS可以動態(tài)模擬卸船機的作業(yè)狀況，包括起升、開閉、小車機構運行的動畫模擬，其中起升、開閉和小車的移動位置和速度完全是依據PLC所供給的計算位置和速度而得到的，并伴有數值顯示。2000t/h100CMS進展監(jiān)視、存儲及打印。當某一故障發(fā)生時，在監(jiān)視畫面上會即時顯示出該故障的描述，發(fā)生的時間、日期，同時字體的背景“警報監(jiān)視”按鈕，切換到警報監(jiān)視畫面，在這里可以監(jiān)視到當前發(fā)生的全部故障，以及發(fā)生的時間、日期，假設故障已排解，畫面會顯示該故障已排解及排解的時間、日期；在某一故障報警時，按下識別按鈕，即彈出一個窗口，顯示出該故障的具體內容及解決方法；進入警報記錄查看器，即可查看到歷史上所發(fā)生的故障、警報的內容和時間、日期，以及何時被確認、排解的記錄，該記錄可依據需要設置成一周更一次。作為2000t/h卸船機的調試或維護工程師，都期望能在運行過程中，對各機構的轉速、電流、力矩等參CMS縱坐標為參數值，曲線可以依據參數類型