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1、昆 明 理 工 大 学 成 人 高 等 教 育 设 计 说 明 书xxxxx理工大大学成人人高等教教育毕 业 设 计计（论文文）30/55吨桥式式起重机机电气改改造设计计姓 名：学 号：专 业：机械制制造及其其自动化化年 级：学习形式式： 函授夜大 脱产产学习层次次：高起起本 专升升本 高高起专函 授 站： 第2页xxxxx理工大大学成人人高等教教育毕业设计计（论文文）任务务书设计（论论文）题题目： 30/5吨桥桥式起重重机电气气改造设设计 姓 名： 学 号：专业、 年级：机械制制造及其其自动化化学习形形式： 函授授夜大脱产学 习 层 次次：高起起本 专升升本 高高起专函 授授 站：毕业设计计
2、（论文文）内容容：1.用户户的300/5吨吨桥式起起重机电电气改造造原因调调查分析析及改造造技术路路线拟定定。2.桥式式起重机机电气设设备参数数计算和和选型。3.桥式式起重机机电气系系统原理理图及程程序设计计。4.桥式式起重机机电气系系统改造造施工及及调试方方案。设计（论论文）指指导教师师（签字字）：主管教学学院长（签签字）：年 月月 日日目录录摘要：11第一章 设计项项目来源源11.1项项目来源源概况111.2用用户单位位拟定起起重机的的大修经经济技指指标11.3桥桥式起重重机电气气故障现现状调研研11.3.1起重重机操作作工现状状反映111.3.2起重重机电气气维护检检修工现现状反映映11
3、.3.3起重重机电气气故障原原因分析析11.3.3.11起重机机电气工工作原理理分析111.3.3.22起重机机电气设设备及其其功能111.3.3.33起重机机电气设设备故障障分析111.4桥桥式起重重机电气气系统大大修技术术路线111.4.起重机机电气系系统大修修技术路路线一111.4.2起重重机电气气系统大大修技术术路线二二11.4.3起重重机电气气系统大大修技术术路线三三11.5桥桥式起重重机电气气大修技技术路线线确定11第二章 交流电电机变频频调速和和变频器器及PLLC的原原理和技技术12.1交交流异步步电机变变频调速速原理和和技术发发展12.2变变频调器器原理和和技术发发展12.3
4、PLCC原理和和技术发发展1第三章 桥式起起重机电电气设备备参数计计算和选选型13.1桥桥式起重重机改造造前升降降机构主主要技术术参数113.2变变频鼠笼笼异步电电动机参参数计算算及选型型13.2.1异步步电动机机极数计计算13.2.1异步步电动机机功率计计算及选选型13.3主主钩副钩钩变频器器选型113.3.1起重重机升降降机构运运行特点点分析113.3.2主钩钩副钩变变频器选选型13.4电电气控制制PLCC选型13.4.1电气气控制需需求I/0点表表统计113.4.2电气气控制需需求I/0点表表统计11第四章 桥式起起重机电电气系统统原理图图及程序序设计114.1电电气控制制PLCC的I/
5、00点定义义设计114.2电电气系统统主回路路设计114.3主主接触器器控制回回设计114.4PPLC控控制回路路设计114.5变变频器回回路设计计14.6电电气控制制PLCC程序设设计14.6.1主钩钩控制梯梯形图114.6.2副钩钩控制梯梯形图设设计14.6.3保护护回路梯梯形图设设计1第五章 桥式起起重机电电气系统统改造施施工及调调试15.1桥桥式起重重机电气气系统改改造设备备采购及及施工115.2桥桥式起重重机电气气系统改改造调试试方案115.2.1通电电前的检检查15.2.2电气气控制PPLC程程序及变变频器相相关参数数写入115.2.3控制制回路通通电检查查15.3通通电试验1效果
6、评价价1致谢1参考文献献1附录1 昆 明 理 工 大 学 成 人 高 等 教 育 设 计 说 明 书30/55吨桥式式起重机机电气改改造设计计兰石全能源动力力中心四川xxxxx摘要：本本文主要要对一企企业现有有30tt/5t桥桥式起重重机，由由常规YYZR系系列冶金金起重用用三相异异步电动动机作为为电气传动，转转子回路路串电阻阻调速，线线路控制制器方式式为主令令控制器器加PQQR型控控制方式式，改造造为三菱菱通用变变频器加加三菱PPLC控控制方式式，将原原来主、副副钩的绕绕线式异异步电动动机改换换为鼠龙龙式异步步电动机机，用PPLC控控制替代代传统的的PQRR型磁力力屏控制制方式，用用变频器器
7、直接驱驱动鼠龙龙式异步步电动机机实现调调速。并并结合生产产工艺需需求，对桥式起起重机的的主钩、副副钩电动动机、主主、副钩钩变频器器、PLLC等主主要电气气设备进进行设计计和选型型，完成成了电气气控制原原理图设设计，PPLC程程序设计计以及对对改造设设计后的的桥式起起重机进进行通电电调试。关键词：起重机机；常规规控制；通用变变频器；PLCC；可行行性；第1页第一章 设计项目目来源1.1项项目来源源概况某企业现现有一台台30/5吨桥桥式起重重机，由由重庆起重重机厂设设计生产产，于119900年安装投投用至今今，主要要用来起起吊发电电机定子子和转子子、汽轮轮机透平平和转子子，完成成必需的的检修或或安
8、装等等等作业业。起重重机跨距距22.5米；主钩减减速机型型号ZQQ50,速比440.117，起起吊重量量不超过过30tt，额定定起吊速速度7.8m/minn；副钩钩减速机机型号ZZQ855,速比比48.57起起吊重量量不超过过5t，额定起吊速度14.5m/min；选用YZR系列冶金起重用三相异步电动机作为电气传动机，电机转子串电阻器作为实现调速方案，线路控制器方式为主令控制器加PQR型控制方式。日常生产中，起重机使用频率高，一旦起重机出现问题，对企业连续生产带来很大影响，甚至可能造成损坏发电机、汽轮机等高价值的生产设备，将导致企业的经济效益受损。随着使用年限增加，起重机电气故障频率逐年上升，已
9、影响到单位24小时不间断的生产。鉴于此，用户单位拟计划对30/5吨桥式起重机电气系统进行大修，以恢复起重机能无故障连续生产运行的基本技术要求，满足企业生产。1.2用用户单位位拟定起起重机的的大修经经济技指指标用户单位位从自身身企业生生产规模模和经营营状况，拟拟定了桥桥式起重重机维修修后要达达到以下下宏观指指标值： A. 起重机大大修外购购设备费费用一次次性投资资不超过过15万万元。B. 起重机大大修后，电电气技术术性能不不得低于于19990年设设备安装装投用时时的各项项指标。C. 在外购设设备费用用不超的的情况下下，应采采用当前前较为先先进技术术方案进进行大修修，且电电气设备备尽量换换新。D.
10、 起重机大大修后，应应使起重重操作工工的劳动动强度有有所降低低，减轻轻起重操操作工生生产压力力。E. 起重机大大修后，55年内电电气控制制回故障障次数年年平均小小于155次/年，电电动机烧烧毁率为为零。F. 起重机大大修后，新新安装的的电气设设备要便便于维护护检修，备备品备件件通用性性、互换换性强，尽尽量选用用单位上上已在用用的相同同或机相相近型号号规格电电气设备备，便于于今后维维修备品品备件组组织，减减少库存存备品备备件资金金占用。1.3桥桥式起重重机电气气故障现现状调研研1.3.1起重重机操作作工现状状反映起重机操操作工是是桥式起起重机的的使用和和操作者者，对起起重机生生产使用用时存在在故
11、障情情况反映映整理如如下：A. 起重机操操作使用用中，偶偶有发生生瞬时溜溜钩现象象，操作作工处理理一失误误，将造造成设备备和人身身伤害的的重大事事故，带带来起重重操作工工很大压压力，有有时都不不愿上起起重机生生产操作作，想换换岗位。B. 主钩、副副钩未设设点动功功能，起起重机操操作工在在重物作作微量移移动时，只只能靠快快速操作作控制器器手柄来来实现，安安全方面面取决于于操作工工的熟练练程度。在在精确落落一大吨吨位物件件时，需需要反反反复复的的升降操操作，才才能实现现，让起起重机操操作工和和指吊工工经常背背有思想想情绪上上岗。C. 起重机在在起动、停停止过程程中冲击击大，有有时机械械响特大大，起
12、重重机来回回上下颤颤动感觉觉特别明明显。D. 起重机在在操作中中，常出出现速度度变动大大，要快快速时，速速度提不不起，要要慢速时时，速度度减不下下，操作作中找不不着档位位。E. 起重机在在操作中中经常陌陌名其妙妙的电磁磁响声，还还以为又又出故障障。F. 起重机的的调速电电阻经常常被烧得得通火，到到处都嗅嗅得到电电气被烧烧焦的糊糊味，不不得已只只好把电电阻器的的保护罩罩拆除，便便于散热热。G. 起重机近近来电机机老被烧烧毁。H. 起重机一一出故障障，经常常停在半半空中，上上也上去去，下也也下不去去，不得得动弹。I. 起重机主主钩、副副钩、大大车、小小车操作作分属四四个独立立操作控控制器，操操作工
13、操操作量大大，紧急急情况下下，搞得得手忙脚脚乱的。1.3.2起重重机电气气维护检检修工现现状反映映对起重机机电气维维护检修修人员收收集信息息，起重重机日常常故障维维护检修修集中在在以下电电气元件件上出问问题：A. 起重机电电气控制制接触器器故障率率最高，出出现情况况有接触触器线圈圈烧坏、接接触器主主触头烧烧坏粘连连或接触触不良、接接触器辅辅助节点点闭合不不良、接接触器动动铁芯错错位、接接触器安安装螺栓栓松动脱脱落、接接触器拉拉弧烧坏坏邻近元元件或线线路，加加之原设设计接触触器选型型为非常常用型号号，备器器组织困困难，更更换时也也挺费尽尽。B. 起重机过过流继电电器正常常动作多多次后，动动作就会
14、会失灵，有有时节点点也因振振动而误误动。C. 起重机主主钩、副副钩的主主令机械械磨损快快，出现现档位定定不位、档档位节点点闭合顺顺序错乱乱。D. 起重机大大车、小小车凸轮轮控制器器触头经经常烧断断。E. 起重机的的调速电电阻经常常被烧得得通火，常常将绝缘缘烧坏，甚甚至烧断断电阻丝丝，烤坏坏连接的的电缆，尤尤其起重重机主钩钩、副钩钩的最为为突出。F. 起重机近近来主钩钩电机老老被烧毁毁，更换换上备用用电机相相当困难难。G. 起重机一一出故障障，经常常停在半半道上，处处理故障障时，不不能通过过起重机机的正常常上下梯梯道上到到起重机机操作，只只能高空空攀爬栏栏杆，进进到起重重机上，非非常不安安全。H
15、. 对起重机机操作使使用中，发发生瞬时时溜钩时时，即时时组织人人员对起起重机进进行全面面检查，均均未发现现任何故故障点，然然后对吊吊车进行行满负荷荷试重，也也未再出出现溜钩钩现象，让让检修维维护人员员很是困困惑。1.3.3起重重机电气气故障原原因分析析1.3.3.11起重机机电气工工作原理理分析桥式起重重机电气气系统，如电气主主回路图图1和主主钩、副副钩控制制回路及及总电源源保护控控制回路路图2所所示。从从图中可可以看出出,起重重机选用用绕线式式电动机机，转子回路路串电阻阻进行调速速。大车车、小车车控制选选用凸轮轮控制器器直接实实现平移移机构的的起停及及运行速速度的控控制，主主钩、副副钩选用用常规接接触器继继、继电电器、主主令控制制器组合合实现升降降机构起起停及运运行速度度的
