nghiên cứu tổng quan về cơ cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container. thiết kế hệ truyền động điện dùng biến tần pwm cho cơ cấu nâng hạ hàng

LỜI NĨI ĐẦU Trong cơng xây dựng chủ nghĩa xã hội, bước cơng nghiệp hố đại hố đất nước, nước ta thu thành tựu to lớn kinh tế, xã hội Gắn liền với phát triển kinh tế phát triển liên tục giao thơng vận tải nói chung vận tải thuỷ nói riêng Trong phát triển đó, hải cảng đóng vai trị quan trọng Trong hình thức vận tải hình thức vận chuyển hàng hố container hình thức vận chuyển tiên tiến, áp dụng rộng rãi giới Với tầm quan trọng vậy, việc tìm hiệu nắm vững nguyên tắc hoạt động quy trình vận hành cầu giàn container nhiệm vụ quan trọng cán quản lí, phụ trách kĩ thuật, từ đưa phương án khai thác, bảo dưỡng hợp lí thiết bị hệ thống Trong q trình học tập mơn trang bị điện em giao đề tài thiết kế môn học: “Nghiên cứu tổng quan cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container Thiết kế hệ truyền động điện dùng biến tần PWM cho cấu nâng hạ hàng ” Được hướng dẫn tận tình thầy Hồng Xn Bình thầy giáo khoa giúp đỡ bạn, em hồn thành thiết kế Trong q trình làm đồ án, cố gắng khả có hạn nên thiết kế khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận bảo đóng góp thầy, giáo bạn để thiết kế hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hải Phòng, ngày 10 tháng năm 2010 Sinh viên thực Phạm Quang minh Mơc lơc LỜI NĨI ĐẦU Trang 1 Chương 1: Tổng quan cầu trục 1.1 Giới thiệu chung cầu trục 1.2 Phân loại cầu trục 1.3 Khái quát chung hệ thống điều khiển truyền động điện cho cầu trục Chương 2: Tổng quan trang bị điện - điện tử cho cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container 2.1 Các hệ truyền động điện cho cầu trục 2.2 đặc điểm yêu càu công nghệ cấu nâng hạ cần trục 2.3 xây dựng cơng thức cần thiết cho tính toán cấu nâng 2.4 thiết kế hệ truyền động điện dung biến tần PWM cho cấu nâng hạ hàng 2.5 sơ đồ 3 6 13 16 21 27 Chương 3: Thiết kế điều khiển cho cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container 3.1 Xây dựng mơ hình mơ động không đồng roto dây quấn , động nâng hạ cấu 3.2 Mơ hình mô hệ thống cấu nâng hạ 3.3 Mô hình tính tốn phụ tải động 3.4 Đặc tính mơmen tốc độ động truyền động 3.5 Đặc tính mơmen phụ tải động nâng 3.6 Đặc tính mơmen phụ tải động hạ 3.7 Mơ hình mơmen cản nâng hạ với Q1=10T, Q2=20T, Q3=40T 3.8 Đặc tính mơmen cản nâng hạ KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 29 30 31 31 33 43 44 45 Chương 1: Tổng quan cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container 1.1 Giới thiệu chung cầu trục Cầu trục cần trục làm nhiệm vụ chuyển dịch hàng hoá,vật tư,thiết bị từ chỗ sang chỗ khác Thí dụ xây dựng cơng trình cơng nghiệp cầu trục nâng thiết bị công nghệ từ mặt đất lên cao để lắp đặt dây chuyền sản xuất Trong nhà máy luyện kim cầu trục vận chuyển cuộn thép, phôi thép thùng nóng chảy để vào khn đúc Trong nhà máy khí cầu trục vận chuyển phơi gia công để gá lắp lên máy hay vận chuyển chi tiết gia công xong đưa sang công đoạn khác Trong cảng biển cầu trục bốc dỡ hàng từ tàu xuống kho bãi hay vận chuyển hàng hoá xuất từ kho bãi xuống tầu, vận chuyển container, máy móc xuất nhập qua đường biển.Như cầu trục cần trục giúp cho người khí hố, tự động hố bốc xếp làm giảm sức lao động, tăng suất chất lượng Điều cho thấy lĩnh vực sản xuất có tham gia cầu trục cần trục.Vì tính đa dạng nên cấu tạo cần trục cầu trục khác nhau.Tuy nhiên chúng có đặc điểm cấu chung thí dụ : cầu trục có ba cấu chính:cơ cấu nâng hạ, cấu dịch chuyển dọc, cấu dịch chuyển ngang số cấu phụ để lấy giữ hàng 1.2 Phân loại cầu trục 1.2.1 Phân loại theo cấu trúc điều khiển a Điều khiển cấu cơngtắctơ, rơle, động chiều b Điều khiển cấu cơngtắctơ, rơle, động khơng đồng rơto lồng sóc c Điều khiển cấu cơngtắctơ, rơle, động không đồng rôto dây quấn d Điều khiển cấu PLC – BBĐT - động khơng đồng e Điều khiển cấu PLC – PWM - động không đồng f Điều khiển cấu PLC – BBĐ - động điện – phụ tải động 1.2.2 Phân loại theo trọng tải nâng chuyển hàng hố a Cầu trục có tải trọng nhỏ: Trọng tải nâng chuyển từ 1-5 b Cầu trục có tải trọng trung bình: Trọng tải nâng chuyển từ 10-30 c Cầu trục có tải trọng lớn: Trọng tải nâng chuyển từ 30-60 d Cầu trục có tải trọng lớn: Trọng tải nâng chuyển từ 80-1200 1.2.3 Phân loại theo đặc điểm công tác a) Cầu trục trang bị cho kho bãi nhà xưởng Cầu trục chạy ray trang bị cho kho hàng, phân xưởng khí.Cầu trục có cấu điều khiển chuyển động chính: cấu nâng hạ hàng, cấu di chuyển xe con,cơ cấu di chuyển giàn cầu trục thường thiết kế điều khiển chỗ từ xa b) Cầu trục khung dầm hộp chạy đường ray Cầu trục khung dầm thép dạng hộp chạy đường ray trang bị cho cảng biển, nhà máy đóng tàu biển Loại thường thiết kế có trọng tải nâng lớn, làm việc phạm vi quy định Gồm cấu điều khiển chuyển động: cấu nâng hạ hàng, cấu di chuyển xe con, cấu di chuyển giàn c) Cầu trục bốc xếp container Cầu trục giàn bánh lốp xếp container có cấu điều khiển chuyển động là: cấu nâng hạ hàng, cấu di chuyển xe con, cấu di chuyển giàn Việc cấp nguồn điện cho cầu trục hoạt động diezen lai máy phát điện đồng Đặc điểm làm việc cầu trục giàn bánh lốp tính động, suất cao d) Cầu trục chạy đường ray bốc xếp container có cấu điều khiển chuyển động là: cấu nâng hạ hàng, cấu di chuyển xe con, cấu di chuyển giàn cấu nâng hạ giàn (nâng hạ côngson) Đặc điểm công tác bật loại có tầm với trọng tải nâng lớn,năng suất bốc xếp cao, trang bị cho cầu cảng chuyên dụng bốc xếp container 1.3 Cấu tạo cầu trục Hình 1.1: Cấu tạo cầu trục Cấu tạo đơn giản cầu trục gồm: Palăng, móc treo tải, dầm trục chính, đường ray, bảng điều khiển, ray chạy dọc Cầu trục gồm có phận chính: - Xe cầu: Gồm dầm khung giàn chế tạo thép đặt cách khoảng tương ứng với khoảng cách bánh xe xe Hai đầu cầu liên kết khí với hai dầm ngang tạo thành khung chữ nhật mặt phẳng ngang Các bánh xe cầu trục thiết kế dầm ngang khung chữ nhật tạo điều kiện cho cầu trục chạy dọc suất nhà xưởng - Xe con: Trên xe đặt cấu nâng cấu di chuyển xe Tùy theo công dụng cầu trục mà xe có hoạc hai cấu nâng Xe di chuyển dọc xe cầu tạo điều kiện cho cầu trục di chuyển suất chiều ngang phân xưởng - Cơ cấu nâng hạ: Thường có tang cắt thành rãnh xoắn hai chiều để cuộn cáp nâng hạ Cuối hai đầu cáp thường mắc palăng để đảm bảo nâng hạ trọng tải theo phương thẳng đứng Toán cấu tang, hộp biến tốc, động đặt xe - Cơ cấu phanh hãm: Hình 1.2: Cơ cấu phanh hãm Phanh hãm phận thiếu cấu cầu trục Phanh dùng cầu trục có ba loại: Phanh gốc, phanh đĩa phanh đai Nguyên lí hoạt động ba loại phanh tương đối giống Phanh đai mô tả sau: Má phanh Cuộn dây nam châm phanh Đối trọng phanh Nhờ đặc điểm cầu trục di chuyển phụ tải theo phương phủ kín mặt nhà xưởng - Chuyển động theo phương thẳng đứng chuyển động nhờ cấu nâng hạ đặt xe - Chuyển động dọc theo phân xưởng chuyển động xe cầu - Chuyển động ngang theo phân xưởng hệ thống chuyển động đặt xe 1.4 Những đặc điểm hệ truyền động điện cầu trục cần trục Phần lớn cấu cần trục cầu trục truyền động động điện, cung cấp điện cho hệ thống có ba dạng: - Cung cấp điện từ lưới qua góp điện cố định, loại thường dùng cầu trục cần trục phân xưởng - Cung cấp điện từ lưới qua cuộn cáp điện, loại thường dùng với cầu trục cần trục di chuyển đường ray mặt đất - Cung cấp điện từ máy phát diezen thường dùng cho loại cầu trục di động ôtô Môi trường làm việc Phần lớn môi trường làm việc cần trục khắc nghiệt Thí dụ nhà máy khí luyện kim mơi trường làm việc việc cầu trục nóng ẩm nhiều bụi Trên cảng biển cầu trục phải làm việc trời Chế độ làm việc cầu trục chế độ ngắn hạn lặp lại, khởi động hãm thường xuyên Yêu cầu điều khiển - Tất chuyển động cho cấu phải điều chỉnh tốc độ, lực gia tốc Hàng hóa dịch chuyển theo quỹ đạo không gian, thường phải phối hợp hai ba truyền động lúc - Chuyển dịch hàng hóa khơng gây va đập không dao động mức, phụ tải vượt số truyền động, mơmen qn tính thay đổi thay đổi tầm với góc nâng cầu Điều dẫn đến cần cảnh báo tầm với xa góc nâng lớn Sự biến đổi phụ tải gây nên tác động kênh cấu nâng hạ quay cần thay đổi tầm với Yêu cầu phụ tải Đối với cấu nâng hạ: Mômen không tải nâng móc cẩu M co (1520%) Mđm cịn gầu ngoạm Mco cỡ +50% Mđm Khi hạ tải tác động lực ma sát nên phụ tải biến đổi từ -(15-20%) đến +80% Mđm Đối với cấu dịch chuyển , mô men cản tĩnh tự trọng lượng gây nên, mơ men cản khơng tải là: Mc0 = (30-50%) Mđm xe Mc0 = (50-55%) Mđm xe cầu Đối với truyền động điện cho cấu di chuyển cầu trục, cần trục phải đảm bảo khởi động động chế độ tồn tải Đặc biệt mùa đơng mơi trường làm tăng tính mơ men ma sát ổ đỡ dẫn đến làm tăng đáng kể mơ men cản tĩnh Mc0 Trên hình 1.14, biểu diễn mối quan hệ phụ thuộc mô men cản tĩnh tốc độ động cơ: Mc = f(ω) Trên đồ thị ta thấy ω = Mc lớn ÷ 2,5 lần ứng với tốc độ định mức Đối với động truyền động cho cấu nâng hạ hàng mô men thay đổi theo tải rõ rệt Khi khơng có tải trọng (khi không tải), mô men động không vượt (15-20%) M đm, cấu nâng cần trục gầu ngoạm đạt tới 50% Mđm, cấu di chuyển xe (30-50%) Mđm, cấu di chuyển xe cầu (50-55%) Mđm Trong hệ truyền động cần trục cầu trục, yêu cầu trình tăng tốc giảm tốc xảy phải êm, đặc biệt cầu trục cần trục thiết kế cho nâng chuyển container bốc xếp hàng hóa, lắp ráp thiết bị máy móc Bởi mơ men động q trình q độ phải hạn chế theo yêu cầu kỹ thuật an toàn Năng suất cần trục cầu trục định hai yếu tố: Tải trọng thiết bị chu kỳ bốc xếp Thường số lượng hàng hóa bốc xếp chu kỳ khơng nhỏ trọng tải định mức, phụ tải động đạt (60-70) % công suất định mức động Do điều kiện làm việc cần trục cầu trục nặng nề, thường xuyên làm việc chế độ tải cần trục cầu trục chế tạo có độ bền hệ số dự trữ cấu khí lớn để chịu tải CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO CƠ CẤU NÂNG HẠ CẦU TRỤC 2.1 Các hệ truyền động điện cho cầu trục Trên cầu trục bao gồm có cấu truyền động độc lập với Khi kết hợp điều khiển cấu hoạt động điều khiển hoạt động riêng rẽ cấu đạt quỹ đạo bốc xếp hàng hóa theo mong muốn Các cấu cầu trục bao gồm : Truyền động cho cấu nâng hạ hàng Truyền động cho cấu di chuyển xe Truyền động cho cấu di chuyển giàn Điều khiển chuyển động cho cấu thực hệ truyền động điện truyền động điên - thủy lực Tuy nhiên hệ truyền động điện tuý sử dụng động truyền động là: động chiều, động không đồng rơtor lồng sóc dây quấn cho đặc tính điều chỉnh tốt Chúng ta phân tích hệ truyền động điện dùng cho cầu trục Cấu trúc hệ thống điện dùng cho cầu trục đưa với hai dạng phổ biến trình bày hình 2.1 Trên hình 2.1a, bao gồm phần tử hệ thống động lực: Động điện truyền động cho cấu Phanh hãm điện từ Bộ truyền khí Có thể trống tời quấn cáp cấu nâng hạ hàng Phanh hãm an toàn cho cấu nâng hạ hàng Với cấu trúc hình 2.1a, động thực động chiều điều chỉnh tốc độ điện trở phụ mạch phần ứng mạch kích từ Cần ý cuộn kích từ nối tiếp sử dụng để hỗ trợ mômen động điều khiển chiều nâng hạ khác nhau.Việc đổi chiều quay động điện chiều thay đổi chủ yếu cách thay đổi chiều điện áp phần ứng Hệ thống cấp nguồn động chiều máy phát điện chiều có nhiều mạch phần ứng ( hệ F- Đ) biến đổi tiristor - động điện chiều ( T-Đ).Với cấu trúc hình 2.1a , động thực động không đồng rôto lồng sóc loại có nhiều cuộn dây quấn stato, tốc độ khác đuợc tạo cách đổi nối cuộn dây thay dổi điện áp, tần số nguồn cung cấp cho cuộn dây stato Việc đổi chiều quay cho động xoay chiều không đồng thường thực phương pháp đổi thứ tự pha điện áp nguồn cung cấp Ưu điểm hệ truyền động điện hình 2.1a: Kết cấu hệ thống dơn giản thường xây dựng theo nguyên tắc dùng tay điều khiển kết hợp với trạm từ Đồng thời dạng cho phép phạm vi điều chỉnh tốc độ lớn, đầu tư ban đầu thấp Nhược điểm hệ thống độ trơn điều chỉnh khơng cao, gây nên lực giật trình làm việc cầu trục.Vì bền vững không cao ứng dụng cho cầu trục u cầu đặc tính cơng nghệ nâng chuyển khơng cao Để khắc phục nhược điểm hệ thống điều khiển chuyển động cho cấu, ngày ứng dụng hệ thống truyền động điện đại sử dụng biến tần - động không đồng với thiết bị điều khiển PLC Dạng hệ thống cho kết tốt điều chỉnh tốc độ, tính linh hoạt điều khiển giám sát, hiệu kinh tế cao Trên hình 2.1b biểu diễn dạng cấu trúc động lực hệ thống truyền động điện ứng dụng cho mhiều loại cần trục cầu trục Trong hệ thống bao gồm: Động truyền động Phanh điện từ hãm dừng 10 Hình 2.6c Sơ đồ điện nguyên lý điều khiển động nâng hạ hàng 31 *Các thiết bị cấu nâng hạ: Gồm khung nâng mở rộng từ 20-40 fit Động truyền động có Pđm=150 KW; nđm=1000/2230 vg/ph Một quạt làm mát cho động nâng có Pđm=650 W Một động bơm thuỷ lực dung cho chuyển đổi khung nâng có Pđm= 5.5KW Một động phục vụ cho cấu phanh Một động truyền động chống lắc Bốn quạt làm mát cho động chống lắc có Pđm= 40W Động nâng hạ hàng cấp nguồn từ biến tần INV1,2-FRN 75 VG 75-4 Điều khiển cấp nguồn từ biến tần giống làm việc song song INV1 qua tiếp điểm cơng tắc tơ HM1(15-7D); INV2 qua tiếp điểm công tắc tơ HM2(15-7D) Nối đồng trục với động truyền động máy phát xung để phản hồi tốc độ đưa tín hiệu INV1 cọc đấu dây PGM,PA,PB qua tiếp điểm thường mở công tắc tơ 6M1(15-6D); NTC-Thermister: Nhiệt điện trở đặt cuộn dây stato để bảo vệ tải cho động BK (06-6E): Phanh điện thuỷ lực xoay chiều ( loại má phanh đĩa ) kẹp chặt trục động truyền động tang nâng Cuộn phanh cấp điện pha qua aptômat 24MCB, tiếp điểm thường mở công tắc tơ 24M(5-6D) công tắc tơ 25M(33-3D) *Chức phần tử sơ đồ nguyên lý điều khiển động cấu nâng hạ hàng 28THR,31THR: Các rơ le nhiệt bảo vệ tải cho quạt làm mát động chống lắc 1M,2M: Hai công tắc tơ cấp nguồn cho biến tần 4MCB: Cầu dao cấp nguồn cho hệ thống MC-E: Tay điều khiển 11 vị trí( bên trái tiến - -5 – lùi) MC-F : cơng tắc vị trí chọn độ dài khung nâng EMX1,EMX2: Rơ le trung gian phục vụ cho chế độ dừng khẩn cấp EPB3,EPB2: Các nút dừng khẩn cấp đặt cabin điều khiển EPB4: Nút dừng khẩn cấp đặt động EPB1: Nút dừng khẩn cấp đặt bàn phím bên trái 1MA: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho bảng điều khiển phụ RST1: Đặt lại chế độ điều khiển ban đầu cho cấu nâng hạ di chyển xe cầu 20CR: Công tắc giới hạn chiều cao nâng( tác động dừng hệ thống) 32 INV1,INV2,INV3: Là tiếp điểm phụ kiểm tra trạng thái hoạt động biến tần( = biến tần làm việc bình thường ; = biến tần ngừng hoạt động) 3CR,4CR,5CR: Các rơ le trung gian ( = hệ thống ngừng hoạt động) PL: Tiếp điểm cho phép làm việc trình tự( PL=1 cấu làm việc theo trình tự định) CR: Rơ le trung gian làm việc chế độ chạy trình tự 2: Bảo vệ tốc độ nâng định mức HOS: Rơ le trung gian bảo vệ tốc độ nâng định mức 32: Dừng khẩn cấp nâng HELS: Rơ le trung gian bảo vệ dừng khẩn cấp có cố 24M: Công tắc tơ cấp nguồn cho phanh 7MA,8MA: Rơ le trung gian cấp nguồn cho cơng tắc tơ xe cầu GM1,GM2: Hai cơng tắc tơ cấp nguồn cho hai động di chuyển xe cầu HM1,HM2: Hai cơng tắc tơ cấp nguồn cho nhiệt điện trở 5PL: Rơ le trung gian dùng để báo hiệu cố 31.1: Cảm biến cuối hành trình nâng(31.1=0 nâng độ cao cho phép) HUS: Rơ le trung gian điều khiển dừng nâng độ cao cho phép 31.2: Cảm biến cho hệ thống nâng chậm gần cuối hành trình( đến gần cuối hành trình nâng 31.2 = 0) HSL: Rơ le trung gian điều khiển hạ chậm gần cuối hành trình 21MCB: Cầu dao đóng nguồn cho quạt làm mát động nâng 22MCB: Cầu dao cấp nguồn cho động phanh động chống nghiêng 21M: Công tắc tơ đóng nguồn cho quạt làm mát động nâng 22MF,22MR: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho động phanh động chống nghiêng 23MCB: Cầu dao cấp nguồn cho động bơm thuỷ lực 23M: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho động bơm thuỷ lực 24MCB: Cầu dao cấp nguồn cho cấu phanh 24M,25M: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho cấu phanh 25MCB: Cầu dao cấp nguồn cho động chống lắc 27MCB: Cầu dao cấp nguồn cho quạt làm mát cho động chống lắc 29M,28M,27M: Công tắc tơ cấp nguồn cho cấu chống lắc 34.2: Cảm biến cuối hành trình hạ( 34.2 = hạ xuống mức cho phép) HLS: Rơ le trung gian điều khiển dừng hạ xuống mức cho phép 34.1: Cảm biến cho hệ thống hạ chậm gần cuối hành trình (đến gần cuối hành trình hạ 34.1=0) 33 HSD: Rơ le trung gian điều khiển hạ chậm gần cuối hành trình 35.1: Cảm biến độ nghiêng( nghiêng phải độ cho phép 35.1=0) SKR: Rơ le trung gian điều khiển dừng nghiêng phải mức 35.2: Cảm biến độ nghiêng( nghiêng trái độ cho phép 35.2=0) SKF: Rơ le trung gian điều khiển dừng nghiêng trái mức PO40: Công tắc tơ điều khiển khung nâng 40 fit PO20: Công tắc tơ điều khiển khung nâng 20 fit *Nguyên lý làm việc cấu nâng - hạ Động truyền động cấu nâng hạ giữ vai trò quan trọng nâng vận chuyển Container Động truyền động cấu nâng hạ làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại nên có cơng suất lớn phải tính đến phụ tải động Việc vận hành cấu nâng hạ hàng thực cabin Q trình nâng hạ diễn tự động kết hợp với điều khiển người vận hành, cấu nâng hạ hàng có chế độ khố liên động với cấu khác phép vận hành nâng hạ hàng cấu khác dừng làm việc, xe cầu - xe neo giữ chắn nơi quy định Trước vận hành người vận hành phải thao tác cấp nguồn điện cho toàn hệ thống theo quy trình nêu Khi cầu dao 4MCB=1 nguồn điều khiển,nguồn động lực cấp hệ thống đèn báo “ cho phép làm việc” sáng Việc điều khiển nâng hạ di chuyển giàn thực chung tay trang điều khiển bên tay phải Giữa chế độ chọn nâng hạ di chuyểnđược thực vị trí “0” tay điều khiển Khi khối lượng tải trọng cho phép , tốc độ nâng hạ hàng tăng lên nhờ hệ thống tự động điều khiển mô men động Ta đưa tay trang điều khiển MC-F tương ứng với B03E=1 B03D=1, đồng thời công tắc MC-E điều khiển khung nâng nằm vị trí 20 fit 40 fit tuỳ theo tuỳ theo yêu cầu bốc xếp Container, tương ứng với B13C=1 B13D=1 Tín hiệu từ tay điều khiển qua mã hoá bit B120…B127 truyền tới PLC Các đầu vào PLC thu nhận tín hiệu từ mã hố bắt đầu điều khiển đóng cơng tắc tơ cấp nguồn cho hệ thống, tín hiệu tương ứng B01D, B01E… B09C=1 báo hiệu cấp nguồn cho hệ thống phụ phanh, cấu chống nghiêng, quạt làm mát…đồng thời tín hiệu từ cảm biến hành trình,các rơ le kiểm tra trạng thái hoạt động biến tần, cảm biến kiểm tra độ dài khung nâng truyền mà cố cơng tắc tơ 1M, 2M, 24M = cấp nguồn cho biến tần hoạt động PLC xác định tín hiệu từ tay điều khiển để điều khiển biến tần tương ứng với tần số điện áp đặt PLC điều khiển cấp nguồn cho công tắc tơ 8MA, tiếp điểm 8MA mạch điều khiển đóng cấp nguồn cho cơng 34 tắc tơ HM1, HM2 tiếp điểm HM1, HM2 mạch 7MA mở cắt điện GM1, GM2 đảm bảo chắn có cấu nâng hạ làm việc Đồng thời nguồn cấp qua 6M1, 6M3 làm cho tiếp điểm 6M1, 6M3, HM1,HM2 bên mạch động lực đóng lại cấp nguồn cho động truyền động lúc tồn hệ thống vào hoạt động Việc gia tốc cho cấu nâng thực tay điều khiển cabin điều khiển Khi đưa tay điều khiển lên tốc độ cao Bộ mã hóa bít xác định tốc độ đặt, mã hóa truyền tín hiệu tới plc, plc nhận tín hiệu điều khiển biến tần thích hợp để điều khiển điện áp phù hợp với tốc độ đặt, nâng hạ tới gần cuối hành trình tiếp điểm 31.2, 34.1 =0 lam cho HSD= , HSL= tương ứng với B099 =0, B015=0 PLC thu nhận tín hiệu tay điều khiển xác định tốc độ cao PLC điều khiển bắt hệ thống nâng hạ chậm lại đến cuối hành trình 35 CHƯƠNG XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN PHỤ TẢI ĐỘNG CHO CƠ CẤU NÂNG HẠ CẦU TRỤC TRÊN PHẦN MỀM MATLAB 3.1 Xây dựng mơ hình mơ động khơng đồng roto dây quấn , động nâng hạ cấu Hình 3.1 3.2 Mơ hình mơ hệ thống cấu nâng hạ : Hình 3.2, Hình 3.3 3.3 Mơ hình tính tốn phụ tải động Hình 3.4 3.4 Đặc tính mơmen tốc độ động truyền động Hình 3.5, Hình 3.6 3.5 Đặc tính mơmen phụ tải động nâng Hình 3.7 3.6 Đặc tính mơmen phụ tải động hạ Hình 3.8 3.7 Mơ hình mơmen cản nâng hạ với Q1=10T, Q2=20T, Q3=40T Hình 3.9 3.8 Đặc tính mơmen cản nâng hạ Hình 3.10, Hình 3.11 36 Hình 3.1 Mơ hình động khơng đồng rơto dây quấn 37 Hình 3.2 Mơ hình cấu nâng 38 Hình 3.3 Mơ hình cấu hạ 39 Hình 3.4 Mơ hình mơmen phụ tải động Hình 3.5 Đặc tính mơmen động 40 Hình 3.6 Đặc tính tốc độ động 41 Hình 3.7 Đặc tính mơmen phụ tải động nâng Hình 3.8 Đặc tính mơmen phụ tải động hạ 42 Hình 3.9 Mơmen cản nâng hạ với tải trọng Q1, Q2, Q3 Hình 3.10 Đặc tính mơmen cản nâng với Q1=10T, Q2=20T, Q3=40T 43 Hình 3.11 Đặc tính mơmen cản hạ với Q1=10T, Q2=20T, Q3=40T 44 KẾT LUẬN Hệ thống cần cẩu giàn RTG hệ thống đại Với nhiều ưu điểm tính kĩ thuật cao mà hệ thống RTG dần trở thành phương tiện chủ yếu để xếp dỡ container Do tầm quan trọng hệ thống cầu trục cần trục nên việc nghiên cứu cấu hệ thống giúp cho người vận hành hiểu cơng nghệ mới, từ đưa hệ thống vào vận hành khai thác cách tối ưu, góp phần giảm thiểu sai sót kĩ thuật nâng cao hiệu kinh tế, suất làm việc hệ thống Với hướng dẫn tận tình thầy Hồng Xn Bình, với giúp đỡ thầy giáo khoa bạn cố gắng thân, em hoàn thành đề tài “Nghiên cứu tổng quan cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container Thiết kế hệ truyền động điện dùng biến tần PWM cho cấu nâng hạ hàng ” Em kính mong nhận bảo thầy cô giáo khoa đóng góp bạn để em thực vấn đề cịn thiếu sót thiết kế Em xin chân thành cảm ơn ! 45 ... Các cấu cầu trục bao gồm : Truyền động cho cấu nâng hạ hàng Truyền động cho cấu di chuyển xe Truyền động cho cấu di chuyển giàn Điều khiển chuyển động cho cấu thực hệ truyền động điện truyền động. .. toán cấu nâng 2.4 thiết kế hệ truyền động điện dung biến tần PWM cho cấu nâng hạ hàng 2.5 sơ đồ 3 6 13 16 21 27 Chương 3: Thiết kế điều khiển cho cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container 3.1... cấu nâng hạ cầu trục giàn bốc xếp container 2.1 Các hệ truyền động điện cho cầu trục 2.2 đặc điểm yêu càu công nghệ cấu nâng hạ cần trục 2.3 xây dựng cơng thức cần thiết cho tính toán cấu nâng