1、武漢理工大學衛華生產實習報告 衛 華 實 習 報 告姓 名：熊海鵬學 號：0121018700214 班 級：物流工程ZY1002班 指 導 老 師：徐瀘萍 郭興 武漢理工大學物流工程學院 2013年09月26號 摘 要 生產實習是學校教學的重要補充部分，是區別于普通學校教育的一個顯著特征，是教育教學體系中的一個不可缺少的重要組成部分和不可替代的重要環節。它是與今后的職業生活最直接聯系的，學生在生產實習過程中將完成學習到就業的過渡，因此生產實習是培養技能型人才，實現培養目標的主要途徑。它不僅是校內教學的延續，而且是校內教學的總結。可以說，沒有生產實習，就沒有完整的教育。 此次衛華生產實習主要包

2、括三個環節：一是西門子300PLC（200PLC）+ABB變頻器，完成往復行程試驗；二是用CAD繪制WHQS2主升電氣原理圖和接線原理圖，并分析工作原理；三是電氣車間裝配調試。在這為期36天生產實習中，首先是使學生學習和了解工程實際和電氣自動化研究和制造領域的發展狀況，培養學生樹立理論聯系實際的學習態度，以及生產現場中將科學的理論知識加以驗證、深化、鞏固和充實。并培養學生進行調查、研究、分析和解決工程實際問題的能力，激發學生向實踐學習和探索的積極性，為今后的學習和將從事的技術工作打下堅實的基礎。其次，拓寬學生的知識面，增加感性認識，把所學知識條理化系統化，學到從書本學不到的專業知識，并獲得本專

3、業國內、外科技發展現狀的最新信息。 摘 要1一. 實習目的和要求3二. 實習地點3三. 實習時間3四. 實習內容和要求3五. 實習時間安排4六. 實訓概況56.1 PLC實訓56.1.1 實驗目的56.1.2 實驗內容56.1.3 實驗步驟56.1.4 實驗總結106.2 CAD繪圖實訓126.2.1 電氣原理圖繪制126.2.2 原理分析156.2.2.1 配電保護系統156.2.2.2 照明訊號電氣原理分析186.2.2.3 主升機構電氣原理分析186.2.2.4 副升機構電氣原理分析226.2.2.5 小車機構電氣原理分析226.2.2.6 大車機構電氣原理分析236.2.3 電氣CAD

4、設計總結246.3 車間接線調試實訓286.3.1 常見電氣元器件簡介286.3.2 車間實訓總結30七. 總結32八. 參考資料331一. 實習目的和要求1. 調查衛華集團有限公司的物流裝備及自動化系統的運行模式、特點和生產管理。2. 培養和鍛煉學生獨立觀察、思考、總結、發現問題和解決問題的能力。3. 通過該實訓，進一步掌握物流工程領域的基本理論和基礎知識，具有進行物流裝備自動化設計與應用的綜合能力，同時具有較強工程實際應用能力。二. 實習地點 河南省衛華集團有限公司三. 實習時間2013-2014年第1學期 (2013.08.212013.09.27)工作日:8:00-18:00。四. 實

5、習內容和要求 通過該企業在電氣自動化研究與制造領域擁有一支技術過硬、作風優良的研發團隊，為受訓學生員提供給多元化、全方位的操作技能培訓，可讓他們從結構、原理、性能等多方面更加充分的認識所接觸到的元件及系統，從實際出發，更加深刻的理解在課堂中所學的基礎知識，在實際操作中，讓所學知識得到更進一步的升華。擬進行的的實訓項目：1） 西門子300PLC（200PLC）+ABB變頻器，完成往復行程試驗。 通過這個實習內容，可以使學生了解和熟悉PLC控制變頻器的過程2） WHQS2/QR2S/QB4E的描圖，分析其工作原理。 熟悉AUTOCAD2010制圖環境，并進行描圖，根據起重機的實際需要進行電路分析。

6、3） 電氣車間裝配調試，主要是WHQS2控制屏裝配調試。 WHQS2控制屏是起重機提升機構用控制屏，是繼電器控制電路。通過實際操作可以較好地和學校的理論教學相結合。5. 實習時間安排 時間項目2013年8月21日下午實習動員、實訓任務布置、分組，并熟悉環境2013年8月22日上午安全培訓，參觀衛華榮譽展廳2013年8月22日下午2013年9月02日在電氣實驗室完成PLC實訓2013年9月02日2013年9月12日在電氣設計部辦公室CAD繪圖2013年9月12日2013年9月25日在電器車間進行接線調試實訓2013年9月26日撰寫實習報告，并進行答辯2013年9月27日歸校 六. 實訓概況 6.

7、1 PLC實訓 6.1.1 實驗目的a. 通過實驗掌握S7-300PLC簡單程序的編寫方法和步驟；b. 通過實驗掌握ABB ACS800變頻器的一些參數設置的方法和步驟；通過實驗掌握PLC、變頻器及驅動單元組成簡單的系統時的調試方法，并擴展的掌握現場大系統調試時的方法和步驟；c. 通過實驗掌握PLC與上位機連接方法和步驟。 6.1.2 實驗內容 S7-300PLC做運算單元，ABB ACS800變頻器做執行單元對單機驅動模型進行按時間、按行程開關的往復運行控制，并把單方向運行時間以420mA或010V的形式輸出。6.1.3 實驗步驟整個試驗可以分為三個部分：S7-300PLC的編程及調試、AB

8、B ACS800變頻器的參數設置及調試、上位機畫面制作與PLC聯機。Ø S7-300PLC的編程及調試 根據設計要求，正確連線；并結合硬件型號，進入硬件配置對話框>根據PLC模塊型號在UR中對應添加；3號槽位需要空出來，如下圖6-1所示。圖6-1 PLC系統硬件配置圖 根據需要設定CPU的MPI站點、DI、DO模塊的地址、AI、A0模塊的模擬量輸入輸出數據類型等參數，如下圖6-2所示I/O分配表。AI模塊默認的測量為電壓信號，如需要更改測量信號則需要更改該模塊量程塊，再將硬件組態中測量的信號改為和量程塊一致。組態完成后點擊保存與編譯，無錯誤后退出硬件組態。 圖6-2 I/O分配

9、表編寫程序代碼如下圖6-3所示 圖6-3 PLC程序梯形圖Ø ABB ACS800變頻器的參數設置及調試參照變頻器基本使用指導手冊第1921頁的接線方法及參數設置步驟，設置變頻器為端子控制，（端子板上的DI1開關控制變頻器的啟動/停止信號，DI2開關控制變頻器的正轉/反轉運行信號，電位器調整變頻器的運行頻率）。Ø WINCC畫面制作與PLC聯機 6.1.4 實驗總結在這個實訓項目中，自己遇到了一下幾個問題：a. 由于DO地址并不是從0開始，而自己在組態時未注意，程序中分配DO地址時是從0開始，從而導致不管程序如何，DO模塊都沒有輸出。b. 當將ABB ACS800變頻器調到

10、遠程模式時，端子面板上控制正反轉的DI2開關無效。其原因是未正確設置變頻器參數10.01、10.02、10.03.c. 用電位器調整變頻器的運行頻率時，旋轉電位器不能改變其運行頻率。其原因是為正確接入電位器。d. 當PLC程序和變頻器結合起來調試時，其PLC輸出信號不能控制變頻器面板上的DI1和DI2端子上的信號變化。其原因是變頻器的接地端沒有和PLC面板上的地端相接。e. 不能將單方向運行時間以420mA或010V的形式輸出。不懈鉆研后發現：PLC模擬量輸入輸出的接線方法和數字量存在很大的區別，且和模擬量的模塊型號、輸出方式有關。另一方面，在模擬量輸入輸出過程中，要用到功能塊FC105、FC

11、106，正確設置其量程范圍是關鍵。 總的來說，整個實驗從開始就不是一帆風順的。可雖然如此，我和我的小組成員積極探索、認真思考，將理論和實際相結合，最后圓滿的將實訓項目所要求的目的實現。在這個充滿被問題困擾而苦惱、解決問題后無比歡喜的過程中，我們真切體會到了知識的力量，也為我們在知識的海洋中進一步前進指明了方向。 6.2 CAD繪圖實訓 6.2.1 電氣原理圖繪制根據實訓要求，繪制主升WHQS2電氣原理圖和配電保護電氣原理圖，如下圖6-4所示。 圖6-4-1 主升WHQS2電氣原理圖1圖6-4-2 主升WHQS2電氣原理圖2圖6-4-3 主升WHQS2電氣原理圖3圖6-4-4 配電保護電氣原理圖

12、1圖6-4-5 配電保護電氣原理圖2 6.2.2 原理分析為了更加全面的學習QD橋式起重機電氣設計原理，擬從配電保護系統、照明系統、主升機構、副升機構、大車機構、小車機構等環節分析系統。 6.2.2.1 配電保護系統Ø 電源引入 首先是3-380VAC高壓電經集電器-E60拾取到起重機控制系統中。配電系統電源線約束W00將L1、L2、L3交到隔離刀開關-Q00，從而起到手控隔離保護作用，然后再由電源線約束W01從隔離刀開關-Q00引出電源線L11、L12、L13，給系統供能。Ø 控制回路啟動 斷路器-Q0從電源線L11、L12、L13接入，當微斷開關-F30、-F31閉合，

13、指示燈-H00先得電發光，表明電源正常，同時綜合保護器-F10得電，其常開觸點-F10閉合。打開鑰匙開關-SB22，并按下自復位按鈕-SB10，從而回路13-5-17-19-30-38-12閉合，接觸器線圈-K0得電，從而其常開觸點-K閉合，指示燈-H01的得電發光，表明控制回路已啟動，可以正常工作。Ø 主回路啟動工作 當接觸器線圈-K0得電時，處于主回路中的主觸點-K0也閉合，從而主回路得電啟動。Ø 超載安全保護 當上述回路13-5-17-19-30-38-12閉合啟動過程中，在線號13和12之間接入超載儀表=05-F70（安裝在主升機構上）和=06-F70（安裝在副升機

14、構上），一旦啟動時發生超載現象，安裝在正轉回路上的超載常閉觸點=05-F70斷開，切斷起升回路；同時，操作人員也能根據儀表數據及時采取相應的安全保護措施。Ø 正反轉正常運行控制回路啟動時，安裝在正轉回路和反轉回路主干路上的常開觸點K0也閉合，正轉回路13-39-59-55-17-19-30-38-12和反轉回路13-39-57-53-17-19-30-38-12能夠正常工作。在實際工況中，正反轉包括主升機構、副升機構、大車和小車四個部分的運動情況。主升機構司機室零位控制器=05+40-S40可以控制主升機構正反轉（上升和下降），且各存在5個檔位。副升機構司機室零位控制器=12+40-

15、S50可以控制大車機構正反轉（前后），且也各存在5個檔位；小車機構司機室零位控制器=10+40-S40可以控制小車機構正反轉（左右）。在主升機構中，存在上下旋轉限位開關=05-SX90、重錘限位開關=06-SX91和超載長閉觸點=05-F70（此處存在雙重保護）。當將零位控制器=05+40-S40打到上升檔位時，其下降檔位開關觸點斷開，電機正轉帶動重物上升。當其達到上升旋轉限位開關=05-SX90后，正轉回路斷電，機構停止工作。只有重新將零位控制器=05+40-S40歸零，按下自復位按鈕-SB10后，由于正轉回路一直處于斷開狀態，此時只有再將零位控制器=05+40-S40打到下降檔，系統恢復工

16、作狀態，上升機構電機反轉，重物下降。當其達到下降旋轉限位開關=05-SX90后，反轉回路斷電，機構停止工作，此時只有再次將零位控制器=05+40-S40歸零，按在自復位按鈕-SB10后，使系統正轉，最終完成主升機構循環工作的控制需要。在副升機構中，其工作原理同理于上述主升機構。其兩者主要區別在于提升重物時功率大小不一樣。在實際設計中，一般而言，主升機構通過大鉤來實現，其吊升的重物質量大，功率大；而副升機構則通過小鉤來完成，其吊升的重物輕一些，功率小一些，從而能源高效利用，工作正常高效運行。在小車機構中，則存在前行限位開關=10-SX90和后行限位開關=10-SX91。在零位控制器=10=40-

17、S40控制下，電機正反轉，從而帶動重物隨小車前后運行移動。具體工作原理同上。在大車機構中，則存在左限位開關=12-SX90和右限位開關=12-SX91。在零位控制器=12+40-S40控制下，電機正反轉，從而帶動重物隨大車左右運行移動。具體工作原理同小車機構。 在實際設計中，整個系統可以實現主升機構、副升機構、小車機構和大車機構四個部分同時運作，每個部分正反轉、檔位調節并不影響彼此之間的運動，從而實現將重物移動到合適準確的空間位置處。Ø 急停 當出現需要緊急停車時，可以按動-SB21按鈕，從而切斷控制回路，繼而可以斷開主回路中的主觸點，最終實現停車。Ø 門限位與過流保護 在

18、控制回路主干路（19-21-30-37-38）上存在5個限位開關：-SX90、-SX91（司機門走臺開關=01+40-SX90）、-SX92（橋架門開關=01+41-SX92）、-SX93（橋架門開關=01+49-SX93）、-SX94（橋架門開關=01+50-SX94）和各個機構中若干個過流繼電器的常閉觸點：-F1-F22（到主升機構線路主干路上）、-F29-F210（到副升機構線路主干路上）、-F23-F24（到小車機構線路主干路上）、-F25-F28（到大車機構線路主干路上）。 在實際中，如果有人進入行車運行空間，必然觸碰到某一位置處的門限位開關，使得控制回路、主回路斷電，馬上停車，以免

19、發生事故，起到了門限位保護作用。 另一方面，當某個機構一旦發生電流過大（過流現象），如斷相、短路、超載，電流超過過流繼電器設定值時，處于控制回路主干路上相應的過流繼電器NC就會斷開，也能使得控制回路、主回路斷電，馬上停車，以免發生事故，起到了過流保護作用。 6.2.2.2 照明訊號電氣原理分析從電源線L11、L12、L13引出分支回路J10到照明訊號電路中，在微斷開關-F30（同控制回路的-F30）的控制下，經照明變壓器-T20可將380高壓轉變為220V照明電壓和36V低壓。轉換后。再在微斷開關-F31和-F32的控制下，得到36V兩相插座-X10和220V兩相插座-X21和三相插座-X20

20、。另一方面，220V電壓引入到電鈴回路、司機室照明回路和橋架照明回路。其分別受腳踏開關-S12、控制主令開關-S20、-S21控制，使得電鈴-H20、司機室照明燈-E20和橋架照明燈-E21、-E22能正常工作。 6.2.2.3 主升機構電氣原理分析電源主回路經分支回路J1引到主升機構，在J1回路中，先經斷路器-q10控制到達主回路，并在其后接入過流繼電器-F21和F22，從而起到安全保護作用。同時，J1回路直接接入控制回路中斷。在控制回路中，首先受微斷開關-F30控制，按下微斷開關-F30，控制回路到達衛華屏主令。1 起升主令=05+40-S40處于啟動0檔 按下微斷開關-q70，回路503

21、-505-506-507-509閉合，接觸器-K00線圈得電，其位于控制回路干路上的觸點-K00閉合自鎖，使得控制回路啟動工作。同時，主回路中的制動回路只受主觸點-K70控制。 另一方面，當J1主回路上發生過流現象，其電流超過過流繼電器-F21、-F22線圈設定電流時，處于控制回路中的過流繼電器常閉觸點-F21、-F22斷開，接觸器-K00失電，其位于控制回路干路上的觸點-K00斷開，使得控制回路停止工作，繼而主回路斷電。2 起升主令=05+40-S40處于上升1檔 衛華屏主令中觸點3、4、5、8、11閉合，其余都處于斷開狀態。此時，回路4通電，線圈-K10得電，控制回路中的常開觸點-K10閉

22、合、常閉觸點-K10斷開，主回路中的主觸點-K0也閉合，繞線式電動機=05-M10得電，接觸器線圈-K050得電，控制回路中的常閉觸點-K050斷開，在4回路中，由于常開觸點-K10得電自鎖，使得4回路仍處於得電狀態。 線圈-K10得電，處于11回路中的線圈-K70得電，使得控制回路中的常開觸點-K70閉合，主回路中的控制回路的主觸點-K70也閉合，從而主回路中的繞線式電機=05-M10的液壓制動器打開，電機運轉，開始提升重物。 線圈-K70得電，斷電延時線圈-K040得電，其斷電延時常開觸點-K040立即閉合，線圈-K051得電，處于11回路中的常開觸點-K051閉合，從而實現對主回路中的制

23、動回路的主觸點-K43也閉合，將主升電阻=05-R10切除一部分，從而使得正常運行在上升1檔。 若此時將擋位打到啟動0檔，處于11回路中的線圈-K70失電，從而主回路中制動回路失電，液壓制動器對電機制動。同時，斷電延時線圈-K040失電，其常開觸點延時斷開0.6秒，即線圈-K051仍通電0.6秒，經控制回路5，線圈-K10仍通電，電機=05-M10正轉0.6秒，從而防止重物受重力作用自動下落。0.6秒后，線圈-K10失電，電機停止運轉。3 起升主令=05+40-S40處于上升2檔 衛華屏主令中觸點3、4、8、9、11閉合，其余都處于斷開狀態。其主要工作原理與上升1檔相似，主要區別是回路9得電，

24、由于線圈-K43得電，其控制回路中的常開觸點-K43閉合，是的線圈-K42閉合，主回路中的常開觸點-K42閉合，將主升電阻=05-R10進一步切出一部分，從而加快上升速度，正常運行在上升2檔。 線圈-K42得電0.6秒，處于553線路上的通電延時線圈-K042得電，其處于回路中的常開觸點-K042閉合，為進一步加檔做準備。4 起升主令=05+40-S40處于上升3檔 衛華屏主令中觸點3、4、8、9、10、11閉合，其余都處于斷開狀態。其主要工作原理與上升1、2相似，主要區別是回路10得電，由于回路中的常開觸點-K042閉合，所以線圈-K41得電，其處于控制回路中的常開觸點-K41閉合，主回路中

25、的常開觸點-K41也閉合，將主升電阻=05-R10又切除了一部分，結果是上升速度增加。 線圈-K41得電0.2秒后，處于555線路上的通電延時線圈-K043得電，其處于541線路上的常開觸點-K043閉合，線圈-K40得電，使得主回路上的主觸點-K40閉合，將主升電阻=05-R10切除最大，將上升速度加到最大。（在上升3檔過程中，存在2次切除上升電阻=05-R10，即兩次提速，只是時間間隔為0.3秒）5 起升主令=05+40-S40處于下降一檔v 起升主令直接打到下降1檔 衛華屏主令中觸點5、11閉合，其余都處于斷開狀態。由于此原理圖是主升上限，當重物被提升到最高位置碰到上旋轉限位開關-SX9

26、0，則505a控制支路不通，而衛華屏主令觸點2處于斷開狀態，所以后續控制回路都處于斷電狀態，即主升主令=05+40-S40處于下降1檔時為空檔。 若上升未碰到上旋轉限位開關-SX90，則當處于下降1檔時，同理此時也為空檔。v 起升主令從高的下降檔位打到下降1檔 衛華屏主令中觸點5、11閉合，其余都處于斷開狀態。線圈-K20失電，從而線圈-K10得電，電機=05-M10正轉，此時工作都在反饋制動狀態，重物受自身重力和電機提供的正轉力矩相平衡，從而實現1檔勻速下降，v 起升主令從下降檔位打到0檔 其基本原理同從上升檔位打到0檔。6 起升主令=05+40-S40處于下降2檔 衛華屏主令中觸點2、6、

27、7、8、11閉合，其余都處于斷開狀態。回路6得電，即線圈-K20得電，其處于主回路和控制回路中的主觸點、常開觸點-K20閉合，從而使得主回路中的電機=05-M50反響得電。另一方面，斷電延時線圈-K040也得電，其常開觸點-K040立即閉合，線圈-K051得電，使得處于回路11中的常開觸點-K051閉合，線圈-K70得電，結果是處于主回路中的制動回路的常開主觸點-K70閉合，制動系統打開，電機 開始運行反轉。 同時，回路8得電，線圈-K43得電，其處于主回路中的常開觸點-K43閉合，從而將主升電阻=05-R10切除一部分，使得系統正常運行在下降2檔。7 起升主令=05+40-S40處于下降3檔

28、 衛華屏主令中觸點2、6、8、9、10、11閉合，其余都處于斷開狀態。主要原理同下降2檔，主要區別在于下降3檔存在3次提速。在回路9得電情況下，由于觸點-K43閉合，線圈-K42得電，其處于主回路中的常開主觸點-K42閉合，將主升電阻=05-R10第一次切除，下降速度提升一次。 處于線號為553支路上的通電延時線圈-K042在常開觸點-K42閉合0.6秒后也得電，使得處于10回路中通電延時常開觸點-K052閉合，線圈-K41得電，其處于主回路中的常開觸點-K41也閉合，將主升電阻=05-R10第二次切除，下降速度再提升一些。 處于線號為555支路上的通電延時線圈-K043在常開觸點-K41閉合

29、0.3秒后也得電，是的處于10回路上的通電延時常開觸點-K043閉合，線圈-K40得電，其處于主回路中的常開觸點-K40閉合，將主升電阻=05-R10第三次切除，下降速度提升到最大。此時系統才正常運行在下降3檔。 6.2.2.4 副升機構電氣原理分析根據設計要求的不同，副升機構電氣原理同主升機構或者是大小車機構。 6.2.2.5 小車機構電氣原理分析電源主回路經分支回路J2引導小車機構，小車機構主要實現小車前后5檔運行。由小車機構電氣原理圖和配電保護電氣原理圖可知，零位控制器=10+40-S40在零位時，開關觸點1與2、3和4、5和6都閉合，其余觸點都處于斷開狀態。此時，電機不運轉，小車停止不

30、動。當零位控制器=10+40-S40打到前進1或2或3或4或5檔時，開關觸點3與4、7與8、11或12閉合，電機正轉，即小車運行在前進狀態。在1檔時，小車電阻10-R10的K、L、M全部接入系統，繞線式電機10-M10運行速度最低。在2檔位時，開關觸點19與20閉合，將小車電阻10-R10在K端切除小部分，從而使小車速度增加。在3檔時，開關觸點19與20、21與22都閉合，將小車電阻10-R10在K端、L端切除一部分，增加小車運行速度。在4檔時，開關觸點19與20、21與22、23與24都閉合，小車電阻10-R10在3檔的基礎上，將M端電阻全部切除，提升繞線式電機10-M10運轉速度。在5檔時

31、，開關觸點19與20、21與22、23與24、25與26、27與28都閉合，此時K、L、M全部被切除，小車系統運行速度最大。當零位控制器=10+40-S40打到后退1或2或3或4或5檔時，開關觸點5與6、9與10、13與14都閉合，電機反轉，即小車運行在后退狀態。其不同檔位相應開關觸點閉合與斷開狀態同小車前進檔位狀態。 6.2.2.6 大車機構電氣原理分析電源主回路經分支回路J3引到大車機構，大車機構主要功能是實現大車左右5檔運行，其基本運行原理與小車機構電氣原理相同。根據QD橋式起重機機構，其存在兩組對稱電機運行系統，即電機12-M10運行系統，其由分支回路J5引進控制回路；電機12-M20

32、運行系統，其由分支回路J6引進控制回路。由大車機構電氣原理圖和配電保護電氣原理圖可知，零位控制器=12+40-S40在哦零位時，開關觸點1與2、3與4、5與6都閉合，其余觸點都處于斷開狀態。此時，電機不運轉，大車停止不動。當零位控制器=12+40-S40打到左行1或2或3或4或5檔時，開關觸點3與4、7與8、11與12閉合，電機正轉，即大車運行在左行狀態。在1檔時，大車電阻12-R10和12-R20的K、L、M全部接入系統，繞線式電機12-M10和12-M20運行速度最低。在2檔位時，開關觸點19與20、29與30閉合，將大車電阻12-R10和12-R20在K端切除小部分，從而使大車運行速度增

33、加。在3檔時，開關觸點19與20、21與22、29與30、31與32都閉合，將大車電阻12-R10和12-R20在K、L端切除一部分，增加大車運行速度。在4檔時，開關觸點19與20、21與22、23與24、29與30、31與32、33與34都閉合，大車電阻12-R10和12-R20在3檔的基礎上，將M端電阻全部切除，提高繞線式電機12-M10和12-M20運轉速度。在5檔時，開關觸點19與20、21與22、23與24、25與26、27與28、29與30、31與32、33與34、35與36、37與38都閉合，此時K、L、M全部被切除，大車系統運行速度最大。當零位控制器=12+40-S40打到右行

34、1或2或3或4或5檔時，開關觸點5與6、9與10、13與14都閉合，電機反轉，即大車運行在右行狀態，其不同檔位相應開關觸點閉合與斷開狀態同大車左行檔位狀態。 6.2.3 電氣CAD設計總結 由于自己以前對CAD繪圖有一定的學習，所以此次電氣CAD設計實訓中，CAD繪圖環節對自己難度不大。為此，我將注意力放在了加快自己CAD繪圖速度和電氣讀圖、設計、選型等方面。總的來說，在這接近十幾天的CAD電氣設計實訓環節，自己不僅進一步熟悉了CAD繪圖的相關命令，而且也學習到了一些衛華或者說有關電氣行業中的電氣設計基本準則，同時也得到了一些有關CAD電氣設計心得，為自己未來在機械電子工程方向發展奠定了一定的

35、電氣設計基礎。它主要有以下幾個方面：1 電氣CAD圖紙的圖號中所蘊含的許多重要信息。如 D0101/0101解釋：l D圖紙類型，D指電器圖紙l 第一個01：設計套次，01第一套；02第二套l 第二個01：改進次數，01第一次改進；02第二次改進l 第三個01：圖紙種類，01原理圖，02接線圖，03布置圖，04管線圖，05元件表，06安裝圖l 第四個01：高層代號，00系統圖，01配電保護，02照明訊號，04PLC電路，05起升機構，06副升機構，07抓斗，10小車機構，11副小車機構，12大車機構電路ED010101#解釋：（電氣設計標準圖紙代號）l ED電氣圖紙標識碼，QD橋式起重機ED，

36、MDG門式起重機EG，MG門式起重機EMl 第一個01：圖紙種類編號，同于上述第三個01l 第二個01:操作方式分類碼l 第三個01：高層代號l 中間的四個#：設計類型編號，采用四位數字表示，根據不同的圖紙種類和機構而定l 后面的前兩個#:設計代號，采用兩位數字表示，默認為01，為了區分廠家，補充設計代號的定義（01既可以表示是不需區分廠家的通用圖紙，也可表示主元件是正泰的圖紙）。l 最后一個#：特殊代號，采用一位數字或者是一位大寫字母表示，屬于可選項。在一般情況下可以不填，為了區分圖紙的特殊分類，需要添加特殊代號。 ED010101#.(如01)解釋：（電氣設計專用圖紙代號）l ED0101

37、01含義同上述電氣設計標準圖紙代號l 中間的四個#：代號類型編號，同上l 后面的N個#:專用產品圖樣代號，采用專用產品機械圖代號表示，即機械總圖號。2 主回路用M，分支回路用J，控制回路用F3 元件在同一高層代號內不標高層代號，否則必須標；同一高層代號內不用標中斷號，否則必須標，且中斷號在整套圖紙內必須唯一的。4 主升/副升一般而言可以分為主/副升上限（1/5）、主/副升上下限（2/6）、主/副升上限+重錘（3/7）、主/副升上下限+重錘（4/8）；還可以分為單鉤和雙鉤。5 常見位置標號：+40司機室，+41傳動側主梁走臺，+49前端梁，+50后端梁。6 常見操作位置標號：01空操，02地操（

38、注：地操相對于空操來說，可以節省人力，方便運作，但是運行速度不能過快，且重物一般而言W<50T。而現在發展起來的遙控，其基本電氣設計原理與空操、地操類似，主要復雜的地方是編程設計）。7 電氣設計原理常見注意點l 功率P<=26kw,常采用凸輪式（不對稱）；而功率P>26kw(一般為3037kw)采用主令式（對稱）。小車>26KW，選屏，副升大于26KW的選屏，其他（含26KW）的用凸輪。大車>15+15KW，選屏；<=15+15KW的，也可凸輪。電機大于等于90KW時用QR2S屏，否則用WHQS屏。且大于等于90KW用六級接觸器切七段電阻。l 電氣原理圖中，

39、若用到時間繼電器，其設置的時間應合適，不能太長或太短。太長，電阻發熱量太大；太短，如檔位調節過程中，將導致切除電阻過快或過大，從而造成電流沖擊。l 常見電氣保護形式有機械互鎖、電氣互鎖、弧光短路保護、零位保護、失壓保護。l 電機制動過程中，存在延時正轉，防止重物在重力的作用下自動下降。在下降2檔調到1檔時，電機正轉，此時電機工作在反饋制動狀態，使重物勻速下降。但是若直接打到下降1檔時，系統不運行。 6.3 車間接線調試實訓 6.3.1 常見電氣元器件簡介1) 斷路器 如下圖6-5所示，斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件（包括短路條

40、件）下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。當短路時，大電流（一般10至12倍）產生的磁場克服反力彈簧，脫扣器拉動操作機構動作，開關瞬時跳閘。當過載時，電流變大，發熱量加劇，雙金屬片變形到一定程度推動機構動作（電流越大，動作時間越短）。 圖6-5 斷路器 圖6-6 綜合保護器 圖6-7 微斷開關Ø 綜合保護器 如上圖6-6所示，電動機綜合保護器主要功能是過流、過載、斷相保護（即具有通

41、用的保護功能外，還有自啟動、通訊啟動和關閉、欠流、過壓、欠壓、三相電流不平衡、設置、報警、顯示等功能）。如電機綜合保護器，根據型號的不同，保護的內容有點詫異，但是基本的過流、斷相都有，如德力西JD-58，它的工作電壓是220V660V都有，電流在80A以內，有一個常閉觸點，當出現過流(超過設定電流)，則經過設定時間3000S以內，常閉觸點斷開。當出現斷相，2S以內，常閉觸點斷開，同時聲音報警。其中常閉觸點與電機啟動接觸器的線圈串聯，一旦保護觸點斷開，電機接觸器失電斷開，保護電機。Ø 微斷開關如上圖6-7所示，也稱為微動開關。一般微動開關具有常開、及常閉兩組觸點，它的開關作用行程很小，

42、故叫做微動開關。微動開關的負載電流很小，一般應用在控制回路做不頻繁的保護開關，不能直接控制大電流的負載。Ø 電流繼電器 圖6-8 電流繼電器 圖6-9 機械聯鎖可逆接觸器如上圖6-8所示，電流繼電器的動作原理是復合式的,它由感應式和電磁式的兩個元件組成,兩個元件公用一個線圈。當線圈通以交流電流時,在感應元件的電磁鐵中,由于短路環的移相作用,產生兩個相位不同的磁通,此磁通與其在鋁盤中感應的渦流相互作用,產生電磁力知使鋁盤旋轉,當電流增大到整定電流時,電磁力矩大于彈簧的反作用力矩,鋁支架轉動,扇齒與蝸桿咬合,并隨著蝸桿旋轉而上升,其頂桿推動電磁元件的動鐵,當動鐵與電磁鐵之間的氣隙減小到一

43、定程度時,動鐵被吸合, 動鐵尾部的頂板推動接點閉合,并推下信號牌,顯示繼電器過電流狀態。Ø 機械聯鎖可逆接觸器如上圖6-9所示，機械聯鎖可逆接觸器是由控制電機正反轉兩只接觸器組合在一起，然后兩只接觸器之間安裝機械聯鎖機構的防止主回路上正反轉電路同時閉合的裝置。如果沒有這個裝置，按下控制左邊接觸器的按鈕同時在按下控制右邊接觸器的按鈕，那兩只接觸器就會都吸合，那主回路就短路。聯鎖的作用多是為了保證設備和人員的安全。可以保證設備啟動或操作過程按規定順序進行，機械聯鎖裝置一般只能實現簡單的聯鎖。 6.3.2 車間實訓總結在電氣車間，我們主要認識了施耐德、正泰的繼電器、接觸器、斷路器、綜合保護

44、器等一些電氣元件和例如短接器、線槽等一些輔助元件，下面舉例說明。 圖 1上圖為我們在工廠時，在工人師傅的指導下，完成的對一個控制屏的部分接線工作。圖中控制屏右邊從上到下依次是斷路器、過流繼電器、機械聯鎖可逆接觸器。可以發現右邊的電氣元件種類和個數一樣但是分為大小兩套，其中小型的為小車控制所用，大型的為大車控制所用。左邊由上到下分別有接觸器、斷路器、延時繼電器和機械互鎖接觸器。除了了解電氣元件之外，電氣元件在控制屏內的安裝也有一定的要求。安裝電氣元件時首先要能夠全部正確安裝進去，不能出現遺漏或者空間不夠的情況，然后再是要盡量的美觀整齊，部分元件使用卡槽間接固定在控制屏上，因此這些使用卡槽的元件兩端必須固定防止滑動脫