Смекни!
smekni.com

Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюза (стр. 11 из 14)

Одновременно с включением статор двигателя М1 получает питание катушка электромагнитного тормоза Y1, который срабатывает и откры­вает тормоз двигателя М1.

Левая створка также начинает открываться. При подготовке цепи управления к работе через размыкающий вспо-

могательный контакт КМ получает питание не показанная на схеме ка­тушка электромагнитного реле времени КТ и ее размыкающий контакт КТ размыкается. Когда срабатывает линейный контактор,

катушка реле времени КТ теряет питание. После некоторой выдержки времени размыкающий контакт КТ закрывается и включает катушку К1 и К2.

Контакторы К1 и К2 срабатывают и закрывают свои контакты, в ре­зультате чего резисторы выводятся из цепей ротора двигателей М1 и М2. Перед входом створок ворот ниши ( для уменьшения скорости их движения перед остановкой ) эти резисторы с помощью контакта SQ22 вновь вводятся в цепь роторов двигателей.

Когда створки полностью откроются, разомкнутся контакты SQ13 и SQ15 путевых выключателей и двигатели отключаются от сети. Одновре­менно потеряют питание катушки КМ, КО1 и КО2.

В данной схеме предусмотрено возможность автоматического откры-

тия двустворчатых ворот в случаи обратного напора со стороны нижне­го бьефа. При обратном напоре в результате сжатия пружин, находя­щихся в штангах, замыкаются контакты SQ23 и SQ24 путевых выключате­лей.

Реле защиты КР при обратном напоре срабатывает, причем: открывается размыкающий контакт КР, разобщающий цепь управле-

ния катушкой КО2 И КО1 от цепи, замыкаемой ключом SP6;

закрывается замыкающий контакт КР, включающий катушку опера­тивных контактов КО1 и КО2.

Последние срабатывают, и пуск двигателей М1 и М2 в сторону отк­рытия происходит также, как описано выше. Поскольку катушка KV3 не получает питания, а контакт SQ22 путевого выключателя открыт, ка­тушки контакторов К1 и К2 не включаются и работа происходит при введенных в цепи роторов резисторах;

закрывается замыкающий контакт КР, шунтирующий контакты SQ23 и SQ24 путевых выключателей.

Когда ворота открываются, размыкаются контакты путевых выключа­телей SQ16 и SQ17, катушка КР теряет питание и двигатели М1, М2 отключаются то сети.

При открытых воротах будут закрыты контакты путевых выключателей SQ1 - SQ6, SQ8, SQ10 и SQ22 и открыты контакты путевых выключателей SQ9, SQ16, SQ17. При этом обесточиваются оперативные контакторы на­полнения КО1 и КО2, а также линейный контактор КМ и схема оказыва­ется подготовленной к новому пуску.

Операция закрытия ворот. При повороте ключа раздельного управле­ния SP5 получает питание катушка промежуточного реле KV2, работаю­щего при закрытии ворот. Последнее срабатывает и размыкает контакты KV2. В результате ток в цепи катушки реле KF появляется в зависи­мости от положения контактов SQ18 и SQ19 путевых выключателей. Если они закрыты, реле KF срабатывает и закрывает свои контакты.

При замыкании контактов KV2 получают питание катушки оперативных контактов KZ1 и KZ2, включающих двигатели левой и правой створок в сторону закрытия.

Одновременно включается катушки электромагнитных тормозов Y1 и Y2 и двигатели растормаживаются. При этом включаются двигатели и створки начинают закрываться.

При срабатывании контактора КМ теряет питание катушка реле КТ и после выдержки времени, необходимой для разгона, замыкается контакт КТ, обеспечивающий питание катушек контакторов К1 и К2. Их контакты шунтируют резисторы в цепи роторов. Двигатели работают на естест­венных характеристиках когда ведущая правая створка дойдет до поло­жения П1, откроется контакт путевого выключателя SQ8, который отк­лючает катушку контактора KZ2, ведущая створка останавливается. ве­домая створка продолжает движение до положения Л1. При этом сраба­тывает путевой выключатель SQ10, который отключает оперативный кон­тактор KZ1, а таким образом и двигатель М1.

Несколько ранее замыкается контакт путевого выключателя SQ9, по­дающие питание на оперативный контактор KZ2. Тогда вновь пускается в ход двигатель М2 ведущей створки. Однако при этом в цепи роторов двигателей оказываются введенными резисторы, так как размыкаются контакты путевого выключателя SQ22. Ведущая створка подходит к ве­домой и доводит ее до положения полного створа, после чего двига­тель М2 отключается путевым выключателем SQ7. Ведущая створка под­ходит к ведомой створки до полного створа левый двигатель должен быть расторможен, что обычно осуществляется отдельным контактором, управляющим электромагнитом тормоза этого двигателя. Двигатель М1 при этом для уменьшения нагрузки М2 также может включится в работу.

После отключения контактора KZ1 и KZ2 и постановки ключа SP5 в нулевое положение схема принимает исходное состояние.

Число путевых выключателей в приводе двустворчатых ворот значи­тельно меньше числа контактов, упомянутых в описании схемы. Это объясняется тем, что некоторые из выключателей снабжены несколькими контактами, которые закрываются и открываются при повороте на опре­деленный угол.

3.3. Электрический привод с гидропередачей. На (рисунке 27) по­казана структурная схема электрогидропривода двустворчатых ворот. Гидропередача привода каждой створки, как и в приводе подъемно - опускных ворот, содержит:

Силовой гидроцилиндр ГЦ,поворачивающийся в горизонтальной плос­кости по мере перемещения поршня и штока;

маслонасосную установку М-Н, подающую под давлением масло в гид­роцилиндр;

золотники управления ЗУ блоком золотников;

блок главных золотников БЗ, управляющий подачей масла в подпорш­невую ( для открытия ворот ) или в надпоршневую ( для закрытия во­рот ) полости гидроцилиндра;

бак Б для масла и маслопроводы.

Принципиальная схема силовой части электрогидропривода двуствор­чатых ворот представлено на (рисунке 28), а схема цепей управления на (рисунке 29).

При рассмотрении работы схемы следует иметь в виду, что:

SQ1 - контакт путевого выключателя блокировки с воротами смежной головы, замкнутой при закрытых смежных воротах;

SQ2, SQ4 - контакты путевых выключателей открытия;

SQ3, SQ5 - контакты путевых выключателей закрытия;

SQ6 - контакт путевого выключателя предельного положения закры­тия ворот ;

SQ7 - SQ10 - контакты путевого выключателя, управляющие последо­вательностью закрытия створок;

SQ11, SQ12 - контакты путевого выключателя блокировки с затвора­ми галерей, закрытые при открытых затворах;

SQ13, SQ14 - контакты путевого выключателя предельного положения открытия ворот;

КМ1, КМ2 - оперативные контакты двигателей насосов;

KYZ1, KYZ2 - контакторы электромагнитов золотников управления закрытием ворот;

KYO1, KYO2 - контакторы электромагнитов золотников управления открытием ворот;

YH, YZ, YO - электромагниты управления насосами и золотниками управления открытием и закрытием ворот. Как видно из схем и состава

оборудования, работа данного привода

аналогична работе привода двустворчатых ворот с асинхронными двига­телями. Работу гидропередачи при заданной последовательности опера­ции легко проследить. Наличие в последней схеме ( смотри рисунок 14 ) электромагнитов управления подачи насосов YH1 и YH2 допускает при необходимости получение переменной подачи, а значит, и изменение скорости движения створок, например при створении ворот в операции закрытия и входе их в ниши в операции закрытия. Для этого в цепи YH1 и YH2 должны быть введены соответствующие командные устройства.

3.4. Электропривод двустворчатых ворот с тормозным генератором. Рассмотренная схема двустворчатых ворот при их закрытии работает на смягченных характеристиках и в результате колебаний скорости не обеспечивает правильного створения ворот при различных изменения нагрузки на левую и правую створки из-за ветра и волновых явлении. Кроме того, вследствие сравнительно высокой скорости створок при срабатывании тормозов в конце операции раньше времени при закрытии ворот остается большая щель, а при срабатывании с опозданием имеет место удар створок.

Отмеченные недостатки, если большая часть операции будет проис­ходить на жестких механических характеристиках работы электроприво­да, обеспечивающих сохранение скорости створок при колебаниях наг­рузки, и значительным уменьшением ее в конце операции перед сраба­тыванием тормозов. Такие характеристики можно получить в системе с тормозным генератором, включаемый в конце операции для получения малой скорости привода. Тормозной генератор может быть отдельной электрической машиной постоянного или переменного тока, навешенной на вал приводного привода и являющийся для него дополнительной наг­рузкой. Отечественной промышленностью выпускаются асинхронные дви­гатели с встроенными тормозными генераторами, т. е. выполненными в едином корпусе.

Механическая характеристика такого двигателя с включенным гене­ратором представляет собой кривую, полученную при различных угловых скоростях.

На (рисунке 30) приведены механические характеристики асинхрон­ного двигателя ( кривая 1 ), тормозного генератора переменного тока ( кривая 2 ) и результирующая характеристика при включении обеих машин ( кривая 3 ).

Изменения сопротивления цепи ротора асинхронного двигателя или ток возбуждения тормозного генератора, можно получить различные по жесткости и пограничной скорости результирующие характеристики.

Принципиальная схема привода с тормозным генератором отличается то рассмотренной в предыдущем параграфе только цепями управления и поэтому здесь не приводится.

3.5. Электропривод с тиристорным управлением. Как отмечалось, в

электроприводах гидротехнических сооружений стали находить примене­ние полупроводниковые силовые и оперативные элементы и устройства. Так, например, для управления асинхронными двигателями и регулиро­вания их частоты вращения в приводах опдъемно-опускных ворот ( зат­воров ) и двустворчатых ворот используются тиристерные преобразова­тели частоты ( ТПЧ ), тиристорные станции управления и регулирова­ния ( ТСУР ) и пускорегулирующие безконтактные устройства ( ПРБУ ).