Sơ đồ điện biểu diễn trên hình 2.8, .2.9, 2.10, 2.11, 2.12, 2.13, 2.14
2.5.1. Chức năng các phần tử
Các chân PLC cũng tƣơng tự cơ cấu di chuyển xe con.
1. Mạch động lực:
R-A1, R-A2: Thiết bị PLC + Biến tần. R-B5, R-B6: Bộ mã hóa xung.
R1.1-R1.4, R2.1-R2.4: Các điện trở hãm.
M1-M6: Các động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc truyền động cho cơ cấu di chuyển giàn.
K1: Tiếp điểm của công tắc tơ K1 cấp nguồn cho hai biến tần R-A1 và R-A2.
F71: Áptômát cấp nguồn 1 chiều cho các phanh hãm trục động cơ bên phải.
F72: Áptômát cấp nguồn 1 chiều cho các phanh hãm trục động cơ bên trái.
R15, R16: Tiếp điểm của các công tắc tơ tƣơng ứng, sẽ đóng lại khi dừng khẩn cấp bằng phanh, khi đó chân RDY của biến tần sẽ có tín hiệu.
R11-R14: Các tiếp điểm của công tắc tơ tƣơng ứng. Y1-Y16: Các phanh hãm trục động cơ.
R-B5, R-B6: Các bộ mã hóa xung của cơ cấu di chuyển giàn.
2. Mạch điều khiển
F31-F46: Các công tắc bảo vệ động cơ (Motor Protection Switch).
F11-F 26: Bao gồm các công tắc phụ (Auxiliary Switch Block) và công tắc bảo vệ động cơ (Motor Protection Switch).
S1: Công tắc hành trình giới hạn vị trí di chuyển. K11-K16: Cuộn hút của các công tắc tơ tƣơng ứng.
H11, H12, H13, H14: Các đèn chỉ báo khi di chuyển giàn. H13, H16: Các chuông báo khi di chuyển giàn.
2.5.2. Nguyên lí hoạt động
Ngƣời vận hành trong cabin điều khiển bật khóa điện để đƣa nguồn sẵn sàng cấp cho các cơ cấu của hệ thống hoạt động. Sau khi kiểm tra không có lỗi nào thì khi đó cầu trục sẵn sàng hoạt động.
Nguồn đƣợc cấp qua áptômát tổng Q1(0/1.E4) qua áptômát Q2(0/1.D4) qua tiếp điểm công tắc tơ K1(0/1.C4) qua áptômát F1(/36.D4) cấp nguồn cho động cơ phanh nhả kẹp ray. Đồng thời cấp nguồn qua áptômát F1(/2.D2) và F2(/2.D3) qua áptômát F71(/32.E1) cho động cơ phanh giải phóng trục động cơ.
Sau khi thực hiện cấp nguồn cho cầu trục, tín hiệu sẽ truyền tới PLC và đèn O-S742 sáng báo hiệu nguồn đã sẵn sàng cấp cho các cơ cấu.
Ngồi trên cabin điều khiển cần gạt EH-S751 để di chuyển cầu trục theo hƣớng tiến (Forward) hoặc lùi (Reverse) với góc mở nhỏ để khởi động cầu trục di chuyển nhẹ nhàng, sau đó mở góc độ tay gạt tăng dần để đạt tốc độ di chuyển định mức.
Giả sử chọn chiều tiến VR-K10 = 1 tiếp điểm VR-K10(13, 14) = 1 truyền tín hiệu đến PLC. Bộ Ref.Setpoint R-S11 (cho chân cứng), R-S21 (cho chân mềm) sẽ xác định điểm đặt tốc độ ban đầu cho bộ 2 DynAC và công tắc tơ MJ60-12GM so sánh độ sai lệch vị trí bánh xe giữa hai bên chân cứng và chân mềm. Sau khi xác định không có sự sai lệch vị trí hai chân, PLC gửi tín hiệu điều khiển tới chân S1 của biến tần ra lệnh chạy tiến. Nếu F7 đóng bình thƣờng thì biến áp T1 trong biến tần sẽ cấp nguồn 48V tới khối A3 (DynaBoard). Đầu vào điều khiển 48V liên thông với tín hiệu EST bên trong biến tần để cấp điện cho công tắc tơ chính K1 theo đƣờng K01. Sau khi kiểm tra các lỗi thì K1 = 1 và biến tần sẵn sàng sau 1 đến 2 giây, tín hiệu READY = 1 đóng mạch sẵn sàng cấp nguồn cho các công tắc giới hạn hành trình và truyền tín hiệu đến PLC báo hiệu biến tần hoạt động. Nếu các áptomat R-F đã đóng và các bộ bảo vệ quá nhiệt cho các động cơ E15, 16-RF chƣa tác động thì các cuộn hút công tắc tơ R-K11 đến R-K14 có điện đóng các tiếp điểm cấp nguồn cho bộ công tắc giới hạn di chuyển chậm và giới hạn dừng R-S1, đồng thời đƣa tín hiệu về PLC báo hoạt động bình thƣờng.
mạch cho đèn quay + còi báo đặt trên chân cẩu.
Hai bộ biến tần R-A1 và R-A2 cấp nguồn 380V xoay chiều tần số f = 0 ÷ 50 Hz cho động cơ di chuyển R-M1 đến R-M16. Biến tần gia tốc từ từ cho các động cơ tới tốc độ định mức.
Bộ mã hoá xung R-B51 và R-B61 (pulse encoder) đƣợc lắp đồng trục với bánh xe chủ động phía chân cứng và chân mềm cho phép so sánh tốc độ vòng quay thực tế của hai bánh xe. Bằng cách đếm xung tƣơng ứng với tốc độ vòng quay của bánh xe, tín hiệu này đƣợc dẫn vào bộ đếm tốc độ cao Z-11D3 và Z-11D4.
Tín hiệu đầu ra của Z-11D3 và Z-11D4 đƣợc đƣa vào bộ modul dữ liệu đƣa vào Analog Z-11D5 (modul input analog). Tín hiệu điện áp đầu ra của bộ Z-11D5 gồm hai đƣờng tách biệt đƣợc trộn bởi các tín hiệu đầu vào và đƣợc điều chế bởi bộ vi xử lí CPU S7-300 theo chƣơng trình phần mềm cài đặt, sau đó tín hiệu đƣợc đƣa đến đầu vào hai bộ DynAC R-A1, R-A2 (chân PE4, 34, 35) để điều khiển tốc độ hai nhóm động cơ ở hai bên chân cứng và chân mềm (mỗi nhóm gồm 8 động cơ công suất 7,5 kW/động cơ), do đó đảm bảo tốc độ hai bên chân đồng đều và cầu trục di chuyển ổn định không có sự xiên lệch.
Khi dừng động cơ ta kéo tay gạt từ từ về vị trí „„0‟‟, R-K11, 13 truyền tín hiệu đến PLC báo hiệu biến tần dừng động cơ bằng phanh, biến tần điều khiển đóng phanh lại. Hệ thống hãm động năng và tiêu hao năng lƣợng trên điện trở phụ. Quạt làm mát điện trở cũng hoạt động và đƣợc cấp nguồn bởi biến tần.