Đồ án trang bị điện điện tử cần trục 120 tấn nhà máy đóng tàu bạch đằng đi sâu nghiên cứu cơ cấu nâng hạ hàng và cơ cấu tầm với

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG………… Đồ án Trang bị điện - điện tử cần trục 120 nhà máy đóng tàu Bạch Đằng Đi sâu nghiên cứu cấu nâng hạ hàng cấu tầm với MỞ ĐẦU Nƣớc ta thời kỳ CNH-HĐH đất nƣớc, với tốc độ tăng trƣởng kinh tế cao, ngành cơng nghiệp đóng tàu đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc dân Hàng năm đóng góp lƣợng tài sản lớn vào ngân sách quốc gia, góp phần giải cơng ăn việc làm cho hàng triệu lao động Việt Nam Đây ngành kinh tế mũi nhọn đƣợc Đảng nhà nƣớc quan tâm đặc biệt tạo điều kiện phát triển Đồng thời cịn động lực to lớn thúc đẩy nhiều ngành công nghiệp khác phát triển ngành cơng nghiệp cán thép, khí, xây dựng… Là quốc gia với 2000 km đƣờng bờ biển, có nhiều cảng biển phân bố từ bắc xuống nam Đây điều kiện thuận lợi cho ngành cơng nghiệp đóng tàu ngành vận tải biển phát triển Đồng thời với xu phát triển hiệ ngành cơng ng聨iệp đóng t胰u có xu hƣ廛ng chuyển0dần sang nƣớc 脑ang phát triển Chính mà nƣớc䀠tѡ có điều kiện hết$sức耠to lớnРđể phát triển ngành cơng0n䀠hiệp đóng täu Song 䀠庡o nhiều`thữ thს ch thết sức to lớn định tồn phát triển ngành cơng nghiệp đóng tàu, vấn đề cạnh tranh quốc gia Nó đòi hỏi nhà máy phải liên tục mở rộng sản suất nâng cao chất lƣợng, hạ giá thành đóng nhƣ sửa chữa Muốn làm đƣợc việc địi hỏi nhà máy đóng tàu phải đổi cơng nghệ, áp dụng tự động hóa vào q trình sản xuất Trong năm vừa qua nhiều máy móc dây truyền đại phục vụ ngành cơng nghiệp đóng tàu đƣợc nhập Tổng cơng ty CNTT Bạch Đằng nơi ngành cơng nghiệp đóng tàu Việt Nam nằm xu hƣớng phát triển Rất nhiều máy móc thiết bị đại đƣợc Tổng cơng ty nhập đáng quan tâm cần cẩu có sức nâng lớn Hầu hết hệ thống sử dụng thiết bị điều khiển khả trình PLC, có khả tự động hóa tối ƣu điều khiển cao Thiết bị điều khiển khả trình PLC đƣợc áp dụng rãi dây chuyền sản xuất, làm giảm giá thành cơng nghệ, giảm độ phức tạp mạch điều khiển, có khả làm việc nhiều lĩnh vực khác Tuy nhiên địi hỏi đội ngũ kĩ sƣ cơng nhân kỹ thuật lành nghề để vận hành hệ thống an toàn cho ngƣời cho thiết bị nhƣ đạt suất hiệu cao Sau trình học tập trƣờng em đƣợc giao đề tài tốt nghiệp: “Trang bị điện - điện tử cần trục 120 nhà máy đóng tàu Bạch Đằng Đi sâu nghiên cứu cấu nâng hạ hàng cấu tầm với ” Đồ án có bố cục gồm chương: - Chƣơng 1: Tổng quan nhà máy đóng tàu Bạch Đằng - Chƣơng 2: Khái quát hệ thống truyền động điện cho cần trục - cầu trục - Chƣơng 3: Trang bị điện - điện tử cần trục 120 - Chƣơng 4: Nghiên cứu cấu nâng hạ hàng cấu tầm với CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU BẠCH ĐẰNG 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA NHÀ MÁY - Nhà máy Bạch Đằng đƣợc bắt đầu khởi công xây dựng từ ngày 01/04/1960 đến ngày 26/05/1961 thức đƣợc thành lập theo định số 557/QĐ Bộ trƣởng Bộ Giao thông vận tải Bƣu điện với tên gọi nhà máy đóng tàu Hải Phịng Nhà máy đƣợc xây dựng khu vực xƣởng đóng tàu số Hải Phòng cũ (Đây nơi doanh nhân yêu nƣớc Bạch Thái Bƣởi đặt xƣởng đóng sửa chữa tàu thời kỳ Pháp thuộc) với tổng diện tích quy hoạch xây dựng ban đầu 32 ha, lực sản xuất theo thiết kế dự kiến đóng đƣợc tàu đến 1000Tấn, xà lan 800 tấn, sửa chữa đƣợc tàu với công suất 600CV, sửa đƣợc tối thiểu 193 đầu phƣơng tiện/1 năm Đến tháng năm 1964 việc xây dựng nhà máy đợt hồn thành có giúp đỡ không nhỏ chuyên gia trung quốc Ngày 19/12/1964 Nhà máy làm lễ khánh thành đợt làm lễ khởi cơng đóng tàu 1000 đầu tiên, tàu đƣợc đặt tên 20 tháng Ngày 24 tháng năm 1964 Nhà máy đƣợc giao thông vận tải đổi tên thành nhà máy đóng tàu Bạch Đằng lấy ngày 20 tháng ngày truyền thống hàng năm - Ngày 31/1/1996 Thủ tƣớng chình phủ ban hành định số 69/Ttg thành lập tổng công ty cơng nghiệp tàu thuỷ Việt Nam, Nhà máy đóng tàu bạch Đằng thuộc Tổng Công ty CNTT đƣợc xây dựng với mục tiêu trở thành trung tâm đóng tàu phía Bắc đóng sửa chữa đƣợc loại tàu đến 20.000 - Ngày 16 tháng năm 2004 Nhà máy có định chuyển thành Cơng ty TNHH thành viên Đóng tàu Bạch Đằng - Nhiệm vụ đƣợc giao thành lập đóng sửa chữa phƣơng tiện vận tải thuỷ, sản xuất sửa chữa phƣơng tiện vận tải tàu thuỷ, sản xuất sửa chữa thiết bị cho nghành vận tải tàu thuỷ nghành phụ trợ khác, sở hậu cần quan trọng nhằm đáp ứng đƣợc phát triển nghành giao thông vận tải đặc biệt nghành giao thông vận tải thuỷ sông, biển phục vụ sản xuất chiến đấu chống đế quốc mỹ xâm lƣợc giải phóng đất nƣớc - Trong cơng chống Mỹ giải phóng đất nƣớc cán công nhân viên nhà máy vừa sản xuất vừa chiến đấu Thời kỳ đế quốc Mỹ không ngừng leo thang ném bom phá hoại miền Bắc XHCN Nhà máy mục tiêu phá hoại, để phục vụ tốt nhiệm vụ đƣợc giao, tránh cho sản xuất bị gián đoạn, bị tổn thất ngƣời trang bị Nhà máy sơ tán xây dựng địa điểm sản xuất bao gồm sở Bạch Đằng Đông Triều - Quảng Ninh, Bạch Đằng An Hải - Hải Phịng, Bạch Đằng Kinh Mơn - Hải Dƣơng Với chuẩn bị tốt mặt thời kỳ ngồi sản phẩm đóng sửa chữa phục vụ cho ngành giao thông thuỷ Nhà máy cịn tham gia đóng hàng trăm sản phẩm phục vụ cho chiến đấu chống đế quốc Mỹ xâm lƣợc nhƣ Cầu Cáp, phao LPP, tàu đẩy 300CV, tàu TM2, TM3, tàu phóng lơi F2, đặc biệt tàu phá bom thuỷ lôi từ trƣờng không ngƣời lái Với loại tàu 50T-M2 đóng góp phần khơng nhỏ tạo nên thành cơng đƣờng mịn Hồ Chí Minh biển Tham gia tƣ lệnh Hải Quân sản xuất thành công thuỷ lôi HAT2, HF350, kết hợp với tƣ lệnh tự vệ thành phố đánh tan đợt khơng kích đế quốc bắn rơi hàng trăm máy bay Riêng tự vệ nhà máy bắn rơi máy bay giặc, nhà máy cử động viên hàng trăm CBCNV tăng cƣờng tham gia chiến đấu đơn vị bạn lên đƣờng nhập ngũ - Ngày 04/05/2000 Nhà máy đóng hạ thuỷ thành cơng tàu 6500 mang tên Vĩnh Thuận lớn nƣớc dƣới giám sát nghiêm ngặt đăng kiểm nƣớc Đây thành cơng có ý nghĩa quan trọng, bƣớc đột phá khoa học kỹ thuật, khẳng định đƣợc trình độ nhƣ tay nghề toàn thể CBCNV Nhà máy Ngoài loại tàu 6500 tấn, tàu 610TEU, tàu dầu 13500 tấn, tàu 22.000 đặc biệt tàu 11.500 với cấp không hạn chế vịng quanh giới an tồn, khẳng định thƣơng hiệu đóng tàu Bạch Đằng Từ năm 1996 doanh thu nhà máy đạt 65 tỷ đồng, năm 2000 đạt 145 tỷ năm 2005 doanh thu 1000 tỷ đồng - Trải qua thời kỳ khác đất nƣớc, với thành tích đạt đƣợc nhà máy đƣợc Đảng nhà nƣớc tặng thƣởng: Anh hùng lực lƣợng vũ trang nhân dân vào năm 1971 1995 Anh hùng lao động năm 2000 Huân chƣơng lao động hạng năm 2000 Một cá nhân đƣợc phong tặng anh hùng lao động Ngồi cịn hàng trăm huân, huy chƣơng loại đƣợc tặng thƣởng cho tập thể cá nhân 1.2 TÌNH HÌNH HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT KINH DOANH NHÀ MÁY HIỆN NAY Nhà máy có bƣớc phát triển mạnh mẽ kỹ thuật cơng nghệ đóng tàu Nhà máy đơn vị liên tục tiên phong việc đóng nhƣ sửa chữa sản phẩm tàu có trọng tải lớn, yêu cầu kỹ thuật cao tập đoàn Đến nhà máy đủ lực để đóng tàu hàng tàu dầu cỡ 70.000 DWT, sửa chữa tàu ụ 10.000 DWT có khả chế tạo, lắp ráp động diesel tới 32.000 HP, máy phát điện đồng bộ, máy tàu thủy MAN B&W MITSUBISHI Trong năm thực hiện, ln hồn thành xuất sắc tiêu sản xuất kinh doanh, trì độ tăng trƣởng cao, nhiều năm liền đơn vị có tổng giá trị sản lƣợng cao tổng giá trị sản lƣợng Tập đoàn Với sở vật chất kỹ thuật đại, khoa học công nghệ đầu tƣ theo chiều sâu với đội ngũ kỹ sƣ công nhân kỹ thuật lành nghề, nhà máy đóng tàu Bạch Đằng đủ khả cung cấp cho khách hàng ngồi nƣớc sản phẩm đóng sửa chữa với tính kỹ thuật cao, chất lƣợng tốt Sản phẩm đáp ứng đƣợc nhu cầu ngày cao thị trƣờng nƣớc Trong năm gần có nhiều hợp đồng đƣợc ký kết nhà máy chủ tàu khó tính ngƣời Nhật, Đức, Ba Lan,… cơng ty vận tải biển ngồi nƣớc hai lĩnh vực đóng sửa chữa 1.3 HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1.3.1 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện Hệ thống điện đóng vai trò định tới sản xuất nhƣ tồn nhà máy Hầu hết thiết bị máy móc nhà máy trực tiếp tiêu thụ điện năng, điện phục vụ chiếu sáng phịng ban, phân xƣởng, xí nghiệp toàn nhà máy… Trƣớc nhà máy đƣợc cung cấp lƣới điện 6.3 KV, trạm BA, hệ thống cáp, tủ phân phối đòi hỏi phải nâng cấp cải hoán hệ thống năm gần tổng cơng ty có bƣớc phát triển vƣợt bậc, nhiều dây truyền, thiết bị máy móc đại đƣợc nhập đƣợc nhập… Nên đòi hỏi việc cung cấp điện ngày lớn hơn, tin cậy Đồng thời kế hoạch tới thành phố nầg cấp lƣới điện từ 6.3 KV nên 22KV Chính hệ thống điện cao cơng ty đóng tàu Bạch Đằng đƣợc nâng cấp từ 6,3 KV lên 22 KV, toàn đƣờng dây cáp điện đƣợc thay hoàn tồn chuyển từ sơ đồ dây hình tia thành sơ đồ dây mạch vòng Đơn vị cung cấp thiết bị điện cho cơng ty đóng tàu Bạch Đằng tập đoàn Hanaka Từ sơn Bắc Ninh Các máy BA nhập máy có hai cấp đầu vào: cấp 6,3 KV cấp 22 KV Hiện công ty sử dụng lƣới 6,3 KV từ nguồn Hạ Lý, nhƣng dự án nâng cấp mạng lƣới cao áp thành phố Hải Phòng tới đƣợc nâng cấp thành mạng lƣới cao áp 22 KV Vì nên dự án nâng cấp hệ thống công ty phải mua máy BA có cấp giá thành cao nhƣng Thành phố nâng cấp lƣới điện nên 22KV cơng ty khơng phải thay máy BA Ph-ơng án nâng cấp hệ thống điện cao lên 22KV - Công ty đóng tàu Bạch Đằng T 11-M - 2x1000KVA~ 1700 KW T 2-M - 2x1000KVA~1700KW * ) 1000KVA - CÇu tÇu ( ~ 850 KW ) HT nâng hạ : 471KW ( 120T, Kiroff 20T& KONE ) HT cung cấp điện hàn đà bán ụ : 850KW HT cung cấp điện hàn : 450 KW Nâng hạ : 200 KW ( 10T 15 T ) T 10-C - 750KVA~638KW Bơm cøu háa : 65 KW 715 KW x K®t = 501 KW Tr¹m nÐn khÝ : 235 KW BÃi lắp ráp : 280 KW Cầu HT nâng hạ : 310 KW 2306KW x Kđt = 1614,2KW tàu t T11 -M bảo trụ vệ trụ 80t Cẩu đ-ờn 3-C Pooc tich C ẩu lắp tôn Bải 50T CO2 ôxy g nộ i áy M an Nhà sơ ch Õ -M TC 22 790,8KW x K®t = 554KW KV S©n te n nis T 8-M - 750KVA~638KW T13 -M Cung cÊp ®iƯn cho : KTX, khu thĨ thao, kho cháy, CTy XD Đ-ờng Khu văn phò ng Đình Ph ùng Bảo T4- đ-ờn g Đ Sân t ập phò ng Sân t en is M từ 6,3KV lên 22KV vật t- PX S C Má y Sân bó ng I Nhà cô ng PX Vỏnhân Sân bó ng ch uyền T 8- C Nh ều c n kt phòng y tế Sân bó ng Ph an Đ ìn hP hù ng Nh cầu lôn g hµnh II tr-êng cnkt t r- ên g 884KW x Kđt = 619 KW ng b ạc h đằn g HT A/S : 56 KW Máy công cụ : 200 KW Nhà cô ng PX M nhân áy Trạm ph át 1000KV A Trạm cắt nâng cấp T 5- C -ờ đa II TVM T 1- Cổng I tµng M Px V mí i I V ăn Phan Sân t enis PX m áy T 13-M - 750KVA~638KW HT thử tải: 100 KW Máy gia công khí : 419,5KW A/S gian 30&33M, sàn phóng dạng: 69,2KW Tủ cầu dao hàn : 140KW PX è ng néi bé ®-ên g 1643KW x Kđt = 1150 KW ( 04 cầu trục 100T ) Máy cắt CNC : 70KW un sơ n đoạn 6-C PX èng + rÌn : 253KW HT nâng hạ : 528 KW HT nâng hạ : 92,1KW ( Cầu trục gian 30M Vỏ 1+ nhà ngang ) T PX § óc XÝ nghiƯp SX van : 165KW T 4-M - 1000KVA~850KW T12 khÝ nÐn Trạ m èn T 02 lò trung tần: 1105 KW nhẹ nặn g lắp Bải tổng PX v ỏ3 PX m HT nâng hạ : 120KW ( cầu trơc 15T& 5T PX §óc ) 25 TÊ n 30T 120t 00t M Nh µ T 3-C - 750&1000KVA~1488KW Cung cấp ụ 4200T - Tầu sửa chữa T 7-M nội PX r T 7-M - 750KVA~638KW ( Điện cách ly ) N hà ph T 2- iện đ-ờn g PX ® -C 0T ®-ên g né i bé néi bé PX m éc M¸y Mishumishi: 400 KW T10 PX ® éng lùc 00T C Èu C C Èu T 9- bê t ông Cầu tà u 20 30T CÈu C Èu KON E 25t CÈu C Èu kir è p 20T C Èu néi bé ®-ên g PX trang trÝ C Èu 30T kir è p 16T 775KW x K®t = 543KW 120 T ®µ t µu 20 C Èu PX vá C ẩu PX vỏ Đà nga ng vỏ 50T PX §éng lùc: 265 KW PX §iƯn : 200 KW PX Vá : 100 KW PX èng : 150 KW PX Méc: 60 KW trí đà t àu 10 000t ang văn phòn g PX HT nâng hạ : 605KW ( cầu trục 50T, 30T, 25T & 10T ) Nhà phun sơn tổng đoạn : 506KW Dây chuyền sơ chế tôn : 220KW HT cung cấp điện bÃi hàn - cầu tầu : 850KW Trạm nén khí : 374KW 2655KW x K®t = 1625KW ( K®t = 0,5 0,7 ) bê t ông PX tr T 9-C - 750KVA~638KW 490KW x K®t = 343 KW T 12-M - 2x1000KVA~1700KW nỉ i 4200 1175 KW x K®t = 822,5 KW HT A/S : 90KW HT cung cấp điện hàn : 200 KW ( nối dài đà vạn ) PX Vỏ 3: 250KW 1185 KW x K®t = 620 KW HT têi : 250 KW T 6-C - 750KVA~638KW CÈu 120 tÊn míi: 220 KW ( 80T & gi¸ cao ) HT cung cấp điện đà 10.000 : 500KW HT cung cấp điện bÃi lắp ráp 80T& giá cao: 200KW * ) 1000 KVA ~ 850 KW PX Vá : 100 KW Tr¹m nÐn khÝ : 380KW Trạm bơm : 185KW HT nâng hạ : 235KW s«ng cÊm T 1-C - 320KVA~272KW T 5-M - 750KVA~638KW HT nâng hạ : 103,6KW ( 02 cầu trục 30T ) Nhà khách Cung cấp điện cho khu VPGĐ, VP tầng, nhà khách, trạm y tế & vËt t- Khu tËp thÓ T VM - 1000KVA~750KW Máy gia công khí : 484KW HT nâng hạ : 305,2KW ( cầu trục gian 33M ) A/S gian 33M : 28,8KW HT cung cÊp hàn : 70KW Hội tr-ờng công ty : 150KW Tr-ờng CNKT: 100KW HT điện cung cấp hàn : 630KW A/S : 56KW 1114KW x K®t = 779,8 KW 813,6KW x K®t = 569,5 KW Ký tóc xá TR Mầm non Cổng II đ-ờng bạch đằng đ-ờng bạch đằng CÔNG TY ĐóNG TàU BạCH ĐằNG PHòNG THIếT Bị ĐộNG LựC HT ĐIệN CAO 22KV TL PHU O NG ÁN NÂNG C? P HT ĐI? N CAO TH? TỒN CƠNG TY Hình 1.1 Phƣơng án nâng cấp h thng in Thiết kế Ng Đình Hiếu Nguời vÏ nt Vi tÝnh Sè tê: nt 01 So¸t Ph Quang Vị Tê sè : ThÈm tra Dut 01 Phan Cơ SĐCT - 01 - 07 10 RI TU 100 A KWh 100/5 A KWh RI 100/5 A KWh RI 75/5 A V1 KWh RI 100/5 KV M¸y biÕn ¸p YDJ F2 _ KV M¸y biÕn ¸p YDJ x 185 mm tr¹m / 0,4 KV 1000 KVA 2 RI A KWh tr¹m / 0,4 KV 750 KVA A KWh RI HL 02 KWh Nguån H¹ Lý 02 TU 75 KWh RI MF KWh RI Nguồn máy phát 1000KVA trạm 11 tr¹m / 0,4 KV 560 KVA 22-6 / 0,4KV 1000 KVA RI Sơ đồ kết l-ới 6,3KV cấp điện cho trạm biến toàn công ty 75/5 Tđ RMU - 24KV Tr¹m 12-M 22(6) / 0,4 KV 1000 KVA x 240mm Tr¹m Vá míi 22(6) / 0,4 KV 1000 KVA m¸y biÕn ¸p YDJ - W6 A tr¹m tr¹m / 0,4 KV 630 KVA / 0,4 KV 750 KVA x 95 mm x 185 mm KWh 2 RI 100/5 x 25 mm A tr¹m 10 tr¹m / 0,4 KV 750 KVA / 0.4KV 320 KVA x 25 mm ( x 50mm ) KWh tr¹m / 0,4 KV 1000 KVA x 25 mm x 25 mm x 95 mm Hình 1.2 Sơ đồ mạch điện kết nối từ lƣới 6,3KV cấp điện cho biến áp nhà máy Lộ Đi P.Tải Lộ HT tụ bù Lộ Nối cáp Lộ Lộ Liên l¹c 24KV - ( 3x240 ) mm PVC/DSTA/PVC/XLPE Lé Đi P.Tải cũ Lộ 24KV - ( 3x185 ) mm §o l-êng Lé Lé 10 Lé tổng 2 Tới trạm T 2-M Tới trạm cắt 6,3 KV cò T 12-M - 2x1000KVA 24KV - ( 3x185 ) mm T 13-M - 1000KVA Đi P.Tải Phân đoạn II - 22KV Sơ đồ mạch vòng cao Dự phòng Trạm cắt 22KV Lộ Phân đoạn I - 22KV §o l-êng T 4-M - 1000KVA 24KV - ( 3x185 ) mm Hình 1.3 Sơ đồ mạng điện cao áp Lé 11 Lé tæng Nguån cÊp 22KV cÊp ®Õn T 8-C - 750KVA 24KV - ( 3x185 ) mm T 7-M - 750KVA PVC/DSTA/PVC/XLPE/ 24KV - ( 3x240 ) mm PVC/DSTA/PVC/XLPE/ 24KV - ( 3x185 ) mm T VM - 1000KVA 24KV - ( 3x185 ) mm T 5-M - 750KVA 24KV - ( 3x185 ) mm 56 57 58 59 4.2 CƠ CẤU NÂNG HẠ CẦN Chuyển động lên xuống theo trục thẳng đứng nhằm thay đổi tầm với hàng Việc nâng hạ cần đƣợc thực động đƣợc cấp nguồn từ biến tần, đặc điểm động cấu làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại 4.2.1 Giới thiệu phần tử sơ đồ mạch điện Sơ đồ mạch điện 60 U 501A V M501 M U V 1136E W W 501C D- K512B D+ TB1 3(-) 4(+) 5(-) 6(+) E10(-) + A (ENCODER COM) B A ENCODER K502A K835B Q502B U 502P W 502Q M502A M V K502B K835C Q502C U (+12V) K502C K835D Q502D U W 502W Y502B M V Luff Motor Brake 502V 502U 502R 502N Hình 4.5: Sơ đồ động lực cấu nâng hạ cần 1336E TB1 W 502T Y502A M V Luff Motor Brake 502S 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 B 3(-) 4(+) 5(-) 6(+) TB1 Slave Brake R501B Brake Resistance A501C S411A 36 35 34 _ E11 Master Brake A501B E9(+) A501A A501A 511F T 511E S E10(-) R501A E9(+) R 501B Brake Resistance E11 L501A E12 F501A 511C 102H 102I 511A Luff Motor Fan K502D K835E Q502E SPAKE 502Z 502Y 102G E12 511D 61 511B Hình 4.5: Sơ đồ động lực cấu nâng hạ cần 502X Hình 4.6: Sơ đồ mạch điều khiển cấu nâng hạ cần S817 07-00 K512A 07-01 07-02 Luff Down Speed Notch UCP5 Power Luff up 07COM1 UC5 Speed Notch 07-03 Notch Luff Speed K512B 07-06 512H Time 07-08 K835C 07-07 07-09 817(1A) 835(1B) 07-10 07-11 A501A Luff Inverter Fault Luff-Relay TB11 Protection Luff Fuse F501A Luff Speed Luff Speed Notch Norch 07-12 07-13 07-14 07-15 08-00 K502C 15COM 08-01 K835A K835B Spake 15-09 15-08 08-03 Spake 08-02 UCP5 Power Luff Main Contactor K835C 15-10 Luff Brake Contactor 08-06 K835D 15-11 Luff Brake Contactor 08-07 K812A K812B 08-04 S819C S819B Luff Motor Luff Brake L5 overtemp M501A Luff Word/ Maintain S815A K835C Luff Brake Contactor K835D Luff Brake Overload K502B Luff Fan Overload Q502C Breaker Luff Brake Q502D K502A Fan Braker Luff Motor Q502B Luff-Relay K835E 15-12 Luff Main Contactor 08-08 A K835F 15-13 Luff Fan Contactor 08-09 B 08-11 D 15-14 Luff Ready L835G 08-10 C 15-15 Luff Endpoint 08-12 E 80T Stop L835H Luff Maintain Luff Maintain Luff Down Luff Down Down - limit Down-slowdown Limit Slowdown Hình 4.6: Sơ đồ mạch điều khiển cấu nâng hạ cần Main Contactor 07-05 K835E 07-04 Luff Speed Luff Speed Luff Speed Notch Notch Notch S820A Luff Zero S820B Speed Notch UCP2 62 08-13 F 08-14 G Luff up 80T Slow-down slowdown 08-15 H Limit Luff up Giới thiệu phần tử A501A: Bộ biến tần A501B: Bộ điều khiển nối với điện trở hãm A501C: Bộ điều khiển phụ nối với điện trở hãm F501A: Cầu chì bảo vệ L501A: Cuộn kháng lọc dịng K512B: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho động K835F: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho quạt gió K835C, K835D: Cơng tắc tơ cấp nguồn cho phanh K835B: Công tắc tơ cấp nguồn dự phịng M501: Động truyền động M502A: Quạt gió làm mát cho động R501(A,B): Điện trở hãm K122C: Rơle bảo vệ tốc độ Y502A,Y502B: Phanh động K502A: Rơle bảo vệ tải cho quạt gió K502B, K502C: Rơle bảo vệ tải cho phanh Q502B: Cầu dao đóng cấp nguồn cho quạt gió Q502C, Q502D: Cầu dao đóng cấp nguồn cho phanh Q502E: Cầu dao cấp nguồn dự phòng S511A: Bộ phát xung phản hồi tín hiệu tốc độ S817: Tay điều khiển cảu cấu có 15 vị trí.Có vị trí phía nâng, vị trí phía hạ S819A: Cơng tắc chọn chế độ làm việc hay chế độ bảo dƣỡng S819(B,C): Cơng tắc hành trình ngắt cuối phanh, dung đƣa điện trở kinh tế vào cuộn dây phanh S820A: Cơng tắc hành trình giới hạn hạ cần cấu chế độ bảo dƣỡng S820B: Công tắc hành trình giới hạn hạ cần xuống chấm cấu chế độ bảo dƣỡng S828C: Cơng tắc hành trình giới hạ cần S828D: Cơng tắc hành trình giới hạn hạ cần xuống chậm S828E: Cơng tắc hành trình tải trọng q 120T 63 S828F: Cơng tắc hành trình tải trọng 120T hạ cần xuống chậm S828G: Cơng tắc hành trình giới hạn bảo vệ nâng cần S828H: Cơng tắc hành trình giới hạn bảo vệ nâng cần chậm S824C: Sesor cảm biến cấu 4.2.2 Ngun lí hoạt động Sau đóng cầu dao Q099A cấp nguồn cho toàn cần cẩu xác định trạng thái làm việc đèn hiệu buồng điều khiển Đóng cầu dao nguồn cho chính, quạt gió, phanh, nguồn dự trữ Chọn chế độ làm việc cấu công tắc S819A để chọn chế độ làm việc bảo dƣỡng cho cẩu Điều khiển cần lên xuống ( hay thay đổi tầm với cẩu ) cách điều khiển tay điều khiển lên xuống Lúc PLC xử lý cấp tín hiệu tới biến tần điều khiển động quay thuận quay ngƣợc Khi đầu vào: -07.09 = Tiếp điểm cầu chì bảo vệ ngắn mạch đóng mạch -07.13 = Cầu dao đóng cấp nguồn cho quạt gió Q502B -07.14 = Cầu dao đóng cấp nguồn cho quạt gió Q502(C,D)=1 -07.15 = Rơle bảo vệ tải cho quạt gió đóng mạch -08.00 = Rơle bảo vệ tải cho phanh đóng mạch -08.03 = Tiếp điểm bảo vệ nhiệt cho động đóng mạch -08.08 = Tiếp điểm cơngtăc hành trình bảo vệ giới hạn hạ cần chế độ bảo dƣỡng đóng -08.09 = Tiếp điểm cơngtăc hành trình bảo vệ giới hạn cần xuống chậm chế độ bảo dƣỡng -08.10 = Tiếp điểm cơngtăc hành trình bảo vệ giới hạn cần đóng -08.11 = Tiếp điểm cơng tắc hành trình bảo vệ giới hạn cần xuống chậm đóng -08.12 =1 Tiếp điểm cơng tắc hành trình bảo vệ giới hạn tải trọng hang 120T -08.13 = -08.14 = Tiếp điểm cơng tắc hành trình bảo vệ giới hạn nâng cần lên chậm đóng -08.15 = Tiếp điểm cơng tắc hành trình bảo vệ giới hạn nâng cần lên đóng 64 Đƣa tay điều khiển điều khiển cấu Lúc tuỳ thuộc vào việc điều khiển cần lên xuống mà đầu vào 07.00 07.08 PLC xác định trạng thái Lúc đầu PLC có tín hiệu: -15.10 = K835C = đóng tiếp điểm cấp nguồn phanh 1Y502A K835C = (23, 24)512(5B) = cấp nguồn cho đồng hiển thị thời gian làm việc cấu -15.11=1 K835B=1 đóng tiếp điểm cấp nguồn cho phanh 2Y502A -15.12=1 K835E=1 K512B=1 đóng cấp nguồn cho động từ biến tần -15.13=1 K835F=1 đóng cấp nguồn cho quạt gió -15.14=1 L835G=1 đóng cấp nguồn cho đèn báo cấu sẵn sang làm việc -15.15=1 L835H=1 đóng cấp nguồn cho đèn báo công tắc ngắt cuối cấu hoạt động Khi mạch cung cấp nguồn có cố ngƣời điều khiển dung mạch cấp nguồn phụ cách sử dụng nút ấn từ bàn điều khiển, đầu PLC: -15.08=1 K835A=1 -15.09=1 K835B=1 đóng tiếp điểm đƣa mạch nguồn dự phịng vào sử dụng Nếu lí mà công tắc tơ cấp nguồn cho động phanh khơng hoạt động PLC xử lí ngắt tín hiệu đầu PLC Bộ điều khiển A501B,A501C nối với điện trở hãm R501B,R501C điều chỉnh tốc độ động khởi động.Bộ điều khiển đƣợc nối với chân D+,D- biến tần Bộ phát xung phản hồi tín hiệu tốc độ đƣa biến tần điều khiển điện áp cho phù hợp với vị trí tay điều khiển phù hợp với thay đổi tải 4.2.3 Bảo vệ cho cấu -Bảo vệ nhiệt cho động tiếp điểm nhiệt động -Bảo vệ tải cho phanh rơle nhiệt: K502C,K502D 65 -Bảo vệ tải cho quạt gió rơle nhiệt: K502A -Bảo vệ tốc độ làm việc cấu: rơle K122C,khi hoạt động đóng tiếp điểm (23,24)809(3B)=1 đƣa tín hiệu vào đầu vào 02.10 -Bảo vệ ngắn mạch cho mạch cấp nguồn biến tần động cơ: cầu chì F501A -Bảo vệ an tồn cấu phanh cơng tắc ngắt cuối hành trình -Bảo vệ nguồn mạch điều khiển: công tắc tơ K512A -Bảo vệ biến tần làm việc có cố bất thƣờng tiếp điểm (4_5)818(4B)=1 -Bảo vệ khơng: cấu làm việc mà lí nguồn cấp có điện trở lại phải đƣa tay điều khiển vị trí khơng sau điều khiển hệ thống hoạt động 66 KẾT LUẬN Sau q trình nỗ lực cố gắng hồn thành đồ án với đề tài đƣợc giao, đồ án em đạt đƣợc số nội dung sau: - Tìm hiểu tổng quan nhà máy đóng tàu Bạch Đằng, hệ thống cung cấp điện nhà máy - Tìm hiểu trang bị điện - điện tử cần cẩu 120 - Đi sâu vào nghiên cứu nguyên lý hoạt động hai cấu nâng hạ hàng nâng hạ cần Tuy nhiên đồ án tồn số hạn chế định: - Chƣa tìm hiểu biến tần điều chỉnh tốc độ động truyền động - Chƣơng trình điều khiển cấu nâng hạ viết PLC – S7 300 chƣa thật hoàn thiện Mặc dù em cố gắng, nhƣng trình độ hạn chế nên đồ án nhiều thiếu sót sơ sài Vậy em mong đƣợc bảo Thầy, cô giáo để đồ án hồn thiện Hải phịng, ngày tháng năm 2009 Sinh viên thực Cù Văn Sơn 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Quang Hồi - Nguyễn Văn Chất - Nguyễn Thị Lan Anh (1996) Trang bị điện - Điện tử máy công nghiệp dùng chung, Nhà xuất giáo dục [2] Bùi Quốc Khánh - Nguyễn Văn Liễu -Nguyễn Thị Hiền ( 1996) Truyền động điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [3] Phạm Thƣợng Hàn - Nguyễn Trọng Quế - Nguyễn Văn Hoà - Nguyễn Thị Vấn (1996) Kỹ thuật đo lường đại lượng vật lý, Nhà xuất giáo dục [4] Trần Khánh Hà (1997) Máy điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [5] Nguyễn Bính (2005) Điện tử công suất, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [6] Nguyễn Doãn Phƣớc – Phan Xuân Minh (2005) PLC S7-300, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [7] Bùi Quốc Khánh, Hồng Xn Bình (2006) Trang bị điện - điện tử tự động hoá cầu trục cần trục NXB KH&KT, Hà Nội 68 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU BẠCH ĐẰNG 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA NHÀ MÁY 1.2 TÌNH HÌNH HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT KINH DOANH NHÀ MÁY HIỆN NAY 1.3 HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1.3.1 Sơ đồ hệ thống cung cấp điện 1.3.2 Các trang thiết bị hệ htống cung cấp điện 12 1.3.3 Vận hành hệ thống cung cấp điện 17 CHƢƠNG KHÁI QUÁT VỂ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 18 TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO CẦN TRỤC - CẦU TRỤC 18 2.1 KHÁI QUÁT VỀ CÁC YÊU CẦU CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CẦN TRỤC - CẦU TRỤC [7] 18 2.1.1 Cần đảm bảo tốc độ nâng chuyển với tải trọng định mức 18 2.1.2 Có khả thay đổi tốc độ phạm vi rộng 18 2.1.3 Có khả rút ngắn thời gian độ 19 2.1.4 Có trị số hiệu suất cos cao 19 2.1.5 Đảm bảo an tồn hàng hố 20 2.1.6 Điều khiển tiện lợi đơn giản 20 1.1.7 Ổn định nhiệt, điện 20 2.1.8 Tính kinh tế kỹ thuật cao 21 2.1.9 Một số định nghĩa thông số cần trục – cầu trục 21 2.2 CÁC HỆ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN CHO CẦN TRỤC - CẦU TRỤC 22 2.2.1 Khái quát 22 2.2.2 Cấu trúc hệ truyền động điện 22 CHƢƠNG 3: TRANG BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CẦN TRỤC 120 TẤN 30 3.1 Giíi thiƯu chung 30 3.2 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH 30 3.2.1 Các thơng số 30 3.2.2 Tốc độ vận hành 31 69 3.2.3 Các động truyền động 31 3.2.4 Cáp thép 31 3.2.5 Phanh 31 3.2.6 Nguồn cấp 32 3.3 NHỮNG QUY TẮC AN TOÀN KHI VẬN HÀNH 33 3.4 CÁCH BỐ TRÍ TRÊN CABIN ĐIỀU KHIỂN 34 3.4.1 Bàn điều khiển cabin 34 3.4.2 Bảng điều khiển (nằm phía dƣới cần cẩu) 36 CHƢƠNG CƠ CẤU NÂNG HẠ HÀNG VÀ CƠ CẤU 37 TẦM VỚI 37 4.1 CƠ CẤU NÂNG HẠ HÀNG 37 4.1.1 Cơ cấu nâng 37 4.1.2 Cơ cấu nâng phụ 45 4.2 CƠ CẤU NÂNG HẠ CẦN 60 4.2.1 Giới thiệu phần tử sơ đồ mạch điện 60 4.2.2 Nguyên lí hoạt động 64 4.2.3 Bảo vệ cho cấu 65 KẾT LUẬN 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 70 ... bị nhƣ đạt suất hiệu cao Sau trình học tập trƣờng em đƣợc giao đề tài tốt nghiệp: ? ?Trang bị đi? ??n - đi? ??n tử cần trục 120 nhà máy đóng tàu Bạch Đằng Đi sâu nghiên cứu cấu nâng hạ hàng cấu tầm với. .. tử cần trục 120 - Chƣơng 4: Nghiên cứu cấu nâng hạ hàng cấu tầm với CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU BẠCH ĐẰNG 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA NHÀ MÁY - Nhà máy Bạch Đằng đƣợc bắt... ” Đồ án có bố cục gồm chương: - Chƣơng 1: Tổng quan nhà máy đóng tàu Bạch Đằng - Chƣơng 2: Khái quát hệ thống truyền động đi? ??n cho cần trục - cầu trục - Chƣơng 3: Trang bị đi? ??n - đi? ??n tử cần trục