軌道式集裝箱專用門式起重機應用案例

1.整機介紹

起重機整機采用交流變頻調速控制，并配備有準確高效的本地起重機管理系統（LCMS）和遠程起重機管理系統（RCMS）。通過RCMS，可以實現遠程監視及故障診斷以及系統維護。

2.控制系統

控制系統采用西門子S7300系列PLC(CPU315-2DP)為核心器件，整個系統采用Profibus-DP現場總線組網控制，Profibus-DP具有高速低成本，用于設備級控制系統與分散式I/O的通信。Profibus-DP系統由司機室觸摸屏、裝有LCMS的一體式工控機、超載限制器、各個變頻器（安裝有SI-P3卡）、司機室及小車頂柜的ET200M、起升與防搖機構的絕對值編碼器以及安裝在電氣房內的主PLC組成。司機室安裝有可旋轉的聯動控制臺，司機在聯動臺上操作各個機構。

起升機構采用雙卷繞起升系統，由兩套傳動裝置組成，兩套傳動裝置之間通過聯軸器進行同步，兩套卷繞裝置變頻器之間采用主從模式工作，負載分配更均衡。

大車機構的剛腿側和柔腿側各有6臺電機，分別由相應的2臺變頻器驅動，配備雙側編碼器測量裝置后，可以實現大跨度條件下大車走行的自動糾偏功能。

小車采用上下小車結構形式，上小車可以實現-5度到+275度范圍內任意角度的旋轉，下小車可實現小車總成的整體移動。

上小車配備一套防搖機構，該機構采用新型力矩控制模式，防搖裝置在空間成對角線布置，這樣每根減搖鋼絲繩可以對大車運行及小車運行2個方向進行減搖。在減搖卷筒的末端裝有絕對值編碼器，當吊具發生搖擺時，編碼器將檢測到轉動方向和圈數傳給PLC做計算，控制減搖電機的力矩，消耗吊具的擺動能力，達到減搖的目的。與傳統的力矩電機方案相比，該技術具有減搖效果好、安全可靠、維護成本低等優點。

集裝箱吊具上采用可側移的結構，可以實現橫向和縱向±200MM的側移，便于對箱和放箱，減輕了司機操作疲勞，提高了勞動生產率。

3.安全保護及故障報警系統

安全保護及故障報警系統包括重量超載保護裝置、各種安全限位裝置、指示燈及報警裝置。當任何故障發生時，蜂鳴器發出報警聲，可以通過觸摸屏的故障顯示來查看故障信息，根據觸摸屏上的故障報警信息或故障報警指示燈，找出原因。

4.保護措施

起升機構有超載限制器，當負荷達到95%額定載荷以上，“超載”處紅色指示燈亮，達到105%時，發出警報，此時只能放下重物，不允許上升動作。

起升及大小車均有二級限位，當預限位動作時自動減速，當極限限位動作時自動停止并發出警報信號。

起升機構裝有下降松繩信號，當吊具著箱后，自動停止下降。大車小車機構設置錨定聯鎖開關、楔型鐵楔聯鎖開關、防風聯鎖開關，大車機構還設置有激光防撞限位保護。

起重機各機構的控制裝置中均設有短路、過流、過熱、失壓、缺相、零位及接地保護。