XXX学院门机电气控制系统标书

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1、南通航运职业技术学院门机电气控制系统采购招标书 为满足港口电气控制教学工作的需要，我院拟采取公开招标的方式，购置一套门座式起重的电气控制系统，现就有关事宜说明如下：一、数量：一套。二、技术指标:见附件：门机电气控制系统建设方案三、投标人及标书基本要求1、投标人具有独立法人资格、一定的经营规模、良好的资质信誉和较好的业绩。2、公司简介、企业法人营业执照、产品经营许可证、法人代表身份证复印件和委托代理人身份证复印件、法人授权委托书、税务登记证、近期主要业绩等。3、所提供产品必须具有明确的生产厂家、型号、规格、说明书、合格证等。4、产品报价（包括系统主要元器件的型号、规格、价格、数量明细表，详细系统

2、电气原理图及相关功能说明等。含配套服务和维修费）。5、服务承诺细则。6、无论投标结果如何，投标者自行承担投标发生的所有费用。7、投标书正本一份，副本三份。四、供货时间及售后服务1、合同正式签订后，两月内到货，交货延期或出现其他违规行为，按国家经济合同法有关条款作违约处理。 2、所有产品提供三年期质保，终身维修。3、售后服务：上门服务，响应时间在24小时以内。修复期不超过一周，超过一周仍不能修复，予以调换同型号新设备。五、投标时间地点及联系方式投标人请于2010 年7月6日下午14:0017:00，把密封好的标书（标书内提供与投标产品一致的产品彩页说明，盖上单位公章及法人代表印章）及投标保证金人

3、民币壹万元整（支票进帐单, 帐号：32001648636051401632开户行：建行南通分行营业部）送达南通航院行政楼303室纪检室，联系人：蔡冬林、郁则青，联系电话：85965510 85960860 13814606139 ，地址：南通市经济开发区通盛大道185号，邮政编码：226010。并到财务处(行政楼107室)交标书工本费壹佰元。不符合规定的标书不予受理。六、开标时间与评标1、2010年7月10日前，由职能部门、使用部门、审计处及纪检部门组成评标工作评标。2、根据投标商所投产品的技术性能、质量、业绩和价格等综合考核，以合理的最低中标。七、违约处理1、不能按期到货（包括验货不合要求）

4、，每延误1天扣合同金额的1。2、售后服务未能达到要求，每次扣质保金的10。3、参加投标者须严格维护招投标的公正性、合法性、合理性，一经发现违规者，一律取消投标或中标资格，保证金不予退还，并保留追究其法律责任的权利。八、付款方式：货到经根据合同条款验收合格后，支付合同的90%，余款一年后一次付清。 南通航运职业技术学院招标工作组 2010/6/23附：门机电气控制系统建设方案为了加强我院港口电气专业实训教学，提高学生的港口电气控制维护及维修技能，专业委员会经多次调研、讨论，拟建设一套与真实现代门座式起重机一致的电气控制系统。总体要求（1）PLC采用西门子S7-300系列产品；（2）变频器选用日本

5、安川H1000系列的产品；（3）变频电机采用大连伯顿厂或上海南洋电机厂生产功率为1.5KW变频电机；（4）行走机构用两台电机；（5）电气控制系统的操作结果，通过仿真软件用一套由工控机和液晶显示屏（48寸）上仿真显示；（6）整个电气控制系统仅电机和变频器的功率较小外，其余有所有功能均真实门机的电气控制一致。具体要求分述如下：一. 供电部分 采用380V直接供电。在门架内按置一个电源倒顺开关与行走控制柜（6KP）。内设一只倒顺开关（P0Q1）对电源相序进行换相。同时在6KP内装有电源相序保护器，每当门机重新换一个码头接线箱时，要求对门机相序进行检查。检查方法是，如相序不对，则相序继电器会亮红色指示

6、灯；电源相序是相反，需要进行换相，请把倒顺开关从1#位置切换到2#位置。为了在切断电源情况下，可对中心受电器进行维修或检查，在6KP内倒顺开关进线端引一根380V相线和一根N线，专门提供圆筒照明电源，且不受倒顺开关停电的影响。门机电源是由码头地面接线箱经低压电缆卷筒直接接入电源倒顺开关与行走控制柜，通过电源倒顺开关，再进入行走控制柜内的接线端子排，然后，通过中心受电器进入电源控制柜（1KP）。同时，在电源控制柜设置总接触器控制，总电流检测，在2KP内安装了两个1KVA控制变压器，一个专门提供交流220V照明电源，另一个专门提供交流220V控制电源。在电源控制柜内总共配制两路不同等级电压要求。第

7、一路供驱动器电源和整机辅助机构电动机电源三相380V AC；第二路供各机构控制电源单相220V AC。每一路均设有空气开关作短路及过载保护。在PLC柜中增加两个直流24V电源，一个用于输入，一个用于输出。整机照明设置一个专用开关箱，该照明开关箱定义。按置在司机室右边。并注明每一路开关使用范围。 二. 机构简介 1. 起升机构 采用二台功率为1.5KW的电机，电压为380V，电机带风机，超速开关与脉冲编码器。该机构还设有凸轮限位开关、载荷传感器，以保证机构的安全正常运行。变频器选用二台安川公司CIMR-HB4A0009型变频器，采用带PG矢量控制方式。在抓斗工况下，变频器运行在50HZ，在吊钩工

8、况下，根据重物负载，变频器运行在50HZ或100HZ。PLC实时读取变频器的参数，并通过主令给定输入给PLC档位信号，PLC输出信号控制变频器的频率,从而控制电动机的转速。起升机构可以通过联动台上的转换开关进行起升单机、开闭单机、吊钩、手动抓斗、自动抓斗五种运行方式的操作。起升机构机械制动采用鼓式或盘式制动器形式,电控采用力矩控制和零速抱闸控制方式，减少抱闸闭合时的振动及抱闸磨损，使停车更平稳。起升机构的电气保护有短路及过电流保护, 过载保护, 失压, 缺相及零位保护, 超负荷保护，大风保护及超速等多种保护。当变频器出现故障信号时, 必须通过联动台上的故障复位按钮进行复位.超负荷限制器设定为9

9、0%额定负载时发出声光报警, 110%额定负载则自动切断上升电路, 使机构只能下降，超负荷限制器的显示器装在司机操作台的前方, 具有重量, 幅度等显示。起升机构设有三级限位保护开关，碰撞第一级限位后，机构自动进行减速, 碰撞到第二级限位后,机构停止运行，当第二极限位失灵后，机构运行碰撞到第三极起升极限限位开关,机构停止运行，第三级限位动作程序作为故障自锁, 起升正反向操作被禁止，若操作起升机构，必须按下极限退出按钮且同时操作主令手柄方可运行。操作手柄从零位推至所需档位，或由一个方向推至另一个方向PLC会控制变频器以设定的加、减速时间平稳加、减速至所需速度。抓斗工况为门机的主要工况，抓斗的升降，

10、开闭完全由起升机构的支持机构和开闭机构协调实现，由于抓斗是机械合成，必须保证支持、开闭四根钢丝绳的协调运行，该门机在抓斗闭合时，驱动系统工作在负载平衡方式、速度平衡方式和位置平衡方式。在抓斗工况下，驱动系统工作在负载平衡方式和位置平衡方式。门机抓取物料时，程序专门设有“挖掘”方式，挖掘动作时，闭合驱动处于手柄全速控制，支持驱动则在一较低预置给定命令和小力矩限制方式下运行，其作用是保证支持绳的张力达到设定的电流限制值，当抓斗闭合时抓斗略微上升，支持绳趋于缠紧状态，该速度给定值为全速的11%，力矩限制在额定的12%，该力矩愈高，支持绳张力就越大，抓斗抓取物料愈少，反之抓斗沉入更深，深挖功能越强。为

11、消除货物种类、抓斗绳索、作业状态不同等因素对门机作业效率的影响，尽量发挥设备效力，门机在抓斗作业工况下，专门设计了抓斗设定程序，程序依据抓斗设定的数据对抓斗的开、闭减速及停止操作自动进行控制。司机可通过联动台上的开、闭斗设定按钮对抓斗斗型进行设定，作业中司机可根据现场作业实际情况，随时调整抓斗设定状态，确保抓斗满载作业。抓斗设定后，系统对抓斗开、闭斗状态的有关参数进行记忆，以此作为抓斗控制的依据，进行实时调整、控制，保证每个作业循环中的抓斗斗型不变。抓斗工况下，程序对抓斗的开闭操作自动进行速度控制和力矩控制，确保抓斗开、闭平稳，安全可靠。起升机构两台变频器都分兼行走机构控制功能，通过司机室右联

12、动台上的“机上行走”、“机下行走”、“起升”三档旋钮开关与“支持/行走切换”、“开闭/行走切换”两档旋钮选择大车行走控制，当旋钮打在“支持/行走切换”侧时，大车行走由支持变频器驱动；当旋钮打在“开闭/行走切换”侧时，大车行走由开闭变频器驱动；大车行走可通过左联动台独立的大车主令手柄进行速度和方向控制，也可通过海侧门腿大车运行操作箱进行点动控制。由于行走控制选用开环v/f控制模式，起升控制采用带PG矢量控制方式，因此，变频器内部设有两套不同的控制参数分别对应两个机构的控制，通过变频器输出接触器反馈自动调用所需的变频器参数，通过系统对机构进行精密控制。电缆卷筒采用电机磁滞耦合器驱动方式，很好的解决

13、了行走过程中的力矩和速度要求，且使电缆随时处于涨紧状态，电缆卷筒与行走电机同步启动,但当行走电机停止时, 电缆卷筒电机延时后断电。为方便电缆更换或移车后多余电缆的卷绕，在司机室联动台上专门设计了”强迫收缆”按钮，特殊情况下可对电缆进行强收。单机方式为门机更换钢丝绳、调节抓斗或吊钩等辅助情况下的工作方式，在单机方式下，机构按手柄给定速度运行，这时负载平衡和速度/位置平衡方式功能都不存在。2. 变幅机构 采用大连伯顿厂或上海南洋电机厂制造的变频电机一台，功率1.5KW，电压为 380V。电机带风机，超速开关与脉冲编码器。另有凸轮限位开关、增减幅极限位置限位开关，对变幅机构实行双重保护。采用带PG矢

14、量控制模式。PLC实时读取变频器的参数，并通过主令给定输入给PLC档位信号，PLC输出信号控制变频器的频率,从而控制电动机的转速。变幅机构机械制动采用鼓式或盘式制动器形式,电控采用力矩控制和零速抱闸控制方式，减少抱闸闭合时的振动及抱闸磨损，确保机构起、停平稳。变幅机构的电气保护有短路保护、过电流保护、 过载保护、失压保护、 缺相保护、零位保护、大风保护和超速等多种保护,当变频器出现故障时, 必须通过左联动台上的故障复位按钮进行复位。变幅机构设有三级限位保护开关，碰撞第一级限位后，机构自动进行减速, 碰撞到第二级限位后,机构停止运行；当第二极限位失灵后，机构运行碰撞到第三极变幅极限限位开关,机构

15、停止运行，第三级限位动作程序作为故障自锁, 变幅正反向操作被禁止，若操作变幅机构，必须按下极限退出按钮且同时操作主令手柄方可运行。操作手柄从零位推至所需档位或由一个方向推至另一个方向PLC会控制变频器以设定的加、减速时间平稳加、减速至所需速度。3. 旋转机构采用大连伯顿厂或上海南洋电机厂制造的变频电机二台，功率1.5KW，电压为380V。电机带风机。制动采用鼓式或盘式制动器形式,其制动力矩足以克服旋转力矩,使旋转机构平稳进行停车。 两台电机采用同一变频器控制，控制方式均采用v/f控制模式，保证两电机机构的动作协调。旋转制动采用脚踏和自动制动两种方式，当旋转手柄回零后，变频器自动进行减速制动，制

16、动时间为6秒。脚踏制动由人工控制，为防止在旋转制动器司机作业中误踩脚踏制动器或运行中紧急制动造成变频器过流，在脚踏处设有电气联锁限位，当脚踏制动踩下时，该联锁限位马上动作，程序会快速切断旋转驱动回路，自动将旋转制动时间调整为3.5秒，使机构快速安全的停机。旋转机构的电气保护有短路保护、过电流保护、 过载保护、失压保护、 缺相保护及零位保护,当变频器出现故障时, 必须通过左联动台上的故障复位按钮进行复位.旋转机构除在制动器设有脚踏联锁限位外，还设有旋转锚定联锁限位和手刹限位保护。旋转锚定限位在联动台有明确信号指示, 旋转锚定限位打开后，即锚定销插入锚定孔后，程序切断旋转机构控制，禁止旋转运行。操

17、作手柄从零位推至所需档位或由一个方向推至另一个方向PLC会控制变频器以设定的加、减速时间平稳加、减速至所需速度。3. 行走机构 采用大连伯顿厂或上海南洋电机厂制造的变频电机二台，功率1.5KW，电压为380V。该机构还包括一台电缆卷筒、辅助制动器、 锚定限位、防撞限位、声光报警器等。行走机构在门腿设置了门腿操作箱，门腿操作箱只用于行走机构的操作，行走左、右行按钮是用来执行行动方向的，行走速度程序设定为全速的20%，通过工况选择开关的“地面行走”档位进行地面与司机室的行走切换。门腿行走操作箱的紧停按钮为整机的电源紧停按钮，一旦按下会造成整机失电，因此该按钮仅用于特殊情况下的紧停使用，不得作为门机

18、的停电开关，该旋钮为机械自锁式，按下后必须顺时针旋转复位。为防止大车行走时拉断供电电缆，在电缆驱动部分设有电缆终点限位，终端放缆限位开关动作后，自动切断行走机构电源，使其停车.若须反方向运行,必须按住“限位旁路”按钮并同时操作行走手柄方可控制行走。在门腿两侧顺轨道方向设有大车防撞限位和减速限位，检测临近门机与本机的安全距离，当减速限位动作后，行走机构减速运行，当防撞限位动作后，系统自动切断行走机构电源，使其停车。另外，在行走锚定器及防爬器操作机构增设动作反馈限位与大车行走进行联锁，锚定、防爬器提起前行走不能动作；2台行走电机制动器全部设有联锁限位，当行走制动器发生故障时，机构马上切断行走电源，

19、停止大车行走。另外，行走机构还设有短路、过电流、失压等多种可靠的电气保护。三 电气控制设备 该门机共设有七个电气控制柜。四套制动电阻，见下列：1. 电源控制柜 （1KP）2. 支持控制柜 （2KP）3. 开闭控制柜 （3KP）4. 变幅控制柜 （4KP）5. 旋转控制柜 （5KP）6. 电源倒顺与行走控制柜 （6KP）7. PLC控制柜 （7KP） 每个电气控制柜内设有照明灯。 在电源柜（2KP）装有紧停按纽，同时还有总电源通断按钮及指示灯。这样的设置对检修人员来讲带来了很大的便利。该机在海侧2号门腿行走台车上装有一个行走操作箱,操作箱面板上装有紧停按纽，机侧行走操作按钮和机下呼叫按钮。 本机

20、的各个机构都采用先进的变频调速技术，变频器选用日本安川H1000系列的产品，配以变频电机，因此各个机构的起动、制动平稳，反映灵敏，性能十分优良。本机的控制系统采用西门子S7-300PLC系列产品，功能先进 ，编程灵活，具有很高地可靠性。整台门机在PLC的控制下，能实现常规门机无法实现的功能。这些功能的优越性对提高门机的效率、使用寿命、维修管理等都提供了极可靠的保证。PLC主站与变频器采用PROFIBUS通讯方式，PLC与上位机（工控机）采用以太网通讯。 门机的优良性能，在起升机构上得到了充分地发挥。起升机构共有五种工况可供司机选择，即起升单机、开闭单机、吊钩、手动抓斗、自动抓斗，另有起升切换行

21、走三档旋钮，用于变频器切换起升或行走。在联动台增设了手动归零按钮。 四、操作与保护1联动控制台上装有电压转换开关，其目的主要监视低压380V三相是否平衡或缺相。因此，在开机前必须先将电压转换开关依次旋转一周，观察电压是否异常。 2开机时首先合上电源进线箱的总开关，按下门架风机 按钮，检查相序保护器指示是否正确，如不对，请把电源换相。再合上所有的空气开关。 3在司机室内，按下左联动台上的“总电源通按钮”，稍等5秒，观察数字显示器内容，是否报故障，如正常，即可操作门机运行。4起升机构运行在控制电源、主回路电源接通的情况下，请检查超负荷 限制器的显示是否为零。在没有吊重的情况下，如显示不为零， 那么

22、，请调整限制器面板上的按钮，直到显示为零。若PLC断电后送电，则需要把右联动台上的“工况选择开关”拨到“吊钩”位置，右主令手柄往起升方向拉动，起升与开闭钢丝绳会以30%的额定速度往上升。 此时，无论起升主令置于何档位，起升机构总以这一速度运行。 这是因为，在PLC控制系统中，设置了第一次通电清内存功 能，也就是说，上次起升机构位置数据，在PLC这次通电时清除了，这次必须重新把数据送进PLC内存，这一数据是在 起升机构的“零点”位置才送。所以，司机必须拉右主令手柄， 让起升机构过“零点”位置，机构才会有全速。“零点”位置 大约在吊钩离地面10米处。正常工况时，PLC不断电。 起升机构设有上下终点

23、和终点前减速限位开关，如果司机不注意高度，以全速冲向上下终点，那么控制系统会在终点前一米处发出减速信号，机构会自动减速到20%额定速度运行，到了终点时，机构会自动停止运行，确保门机的安全。此外，起升机构在幅度25米内吊重40t以下货物时，上下运动自如，吊重货物超过40t，蜂鸣器会发出警报，一旦货物超过40t的110%，机构会自动停止起升。幅度33米内吊重25t以下货物时，上下运动自如，吊重货物超过25t，蜂鸣器会发出警报，一旦货物超过25t的110%，机构会自动停止起升，只能下降。这一点，请司机操作时注意； (1) 起升单机右手柄仅可以操作起升钢丝绳上升或者下降。主要用于机构换钢丝绳。(2)

24、开闭单机右手柄仅可以操作开闭钢丝绳上升或者下降。主要用于机构换钢丝绳。(3) 手动抓斗右手柄前后推拉，操作起升与开闭钢丝绳一起上下运动；如此时左，右操动手柄，则可实现抓斗的打开或闭合。主要用于吊钩或抓斗的拆装、抓斗工作方式的设定。(4) 自动抓斗在使用自动抓斗工作方式之前，必须对抓斗的开和闭进行设定，如果没有设定的话，在自动抓斗工作方式时，右手柄的任何操作，起升机构是没有反应的。抓斗设定步骤如下：a. 把工作方式选在“手动抓斗”位置。b. 操作开闭钢丝绳，让抓斗处在适当的张开位置，此时按下右联动台上的“抓斗开设定”按钮，“开设定”指示灯会亮，说明抓斗开设定已好。c. 操作开闭钢丝绳，让抓斗正好

25、处在闭合位置,此时,按下右联动台上的“抓斗闭设定”按钮，“闭设定”指示灯会亮， 说明抓斗闭设定已好。 d. 把工作方式定在“自动抓斗”位置。 经过以上四个步骤，抓斗设定就完成了，接着就可以操纵右手柄，起升机构会作出相应的动作。 开斗时，抓斗会自动停在开斗设定位置，闭斗时，抓斗会自动停在闭斗设定位置，司机不必过早让右手柄回零。这一工作方式，主要用于装卸颗粒较小的散货。 (6) 吊钩右手柄前后推拉，操作起升与开闭钢丝绳同步上下运动。 这一工作方式，主要用于装卸整件货物。 必须指出的是，吊钩方式时，起升机构有快速和慢速速度控制，起吊超过30%额定重载时，恒转矩运行（最高50HZ），低于30%额定重载

26、时，恒功率运行（最高100HZ）。抓斗操作时一般应放在低速档（最高50HZ）。4变幅机构运行在控制电源，主回路电源接通的情况下，左主令手柄往前推，变幅为增幅，当主令手柄往后拉，变幅为减幅。变幅机构设有增减幅终点限位开关和终点前减速限位开关，在把杆下支点装有增减幅极限限位开关，正常操作时变幅机构不会冲到终点。另外，在幅度25M处亦设有限位开关，用于判断起升重载保护。5旋转机构运行在控制电源，主回路电源接通的情况下，在机器房内，松掉一个旋转锚定限位开关，松开二个旋转手轮刹车限位开关，因为这些限位开关与旋转联锁。左主令手柄往左拉，机构往左旋转；左主令手柄往右打，机构往右旋转。由于旋转机构惯量大，主令

27、手柄回零时，制动时间大约在6秒钟左右。司机如果想快速 使旋转机构停下，可以脚踩旋转刹车开关，制动时间大约在6秒钟左右3.5秒左右。起重机不使用的请把旋转转至锚定处，放下锚定，此时左联动台上“旋转锚定”指示灯会亮，这时可以拧紧旋转刹车盘，防止大风吹动旋转机构。6行走机构运行在控制电源，主回路电源接通的情况下，把工作方式定在“行走”上，收起行走锚定插块，然后把右主令手柄往左打，整机就会往左行，并伴有声光报警。主令手柄往右打，整机就右行。在门腿旁边，有一个行走操作箱 ，上面装有一组按钮，也能开启行走。把右联动台上的转换开关打在“机下行走”位置，按行走操作箱上的“左行”或“右行”按钮，行走就会以预定速

28、度行走。这样有利于行走锚定的对位。 7小型工控机小型工控机配有大尺寸显示器。当门机正常运行时，该显示器用以显示各机构运动状态。门机一担出现故障，在显示器上可以查找发生的所有故障。本机设有各机构多个常见故障。门机电控一旦有故障，显示屏就会用中文显示出来。操作人员可以查出故障内容，排除故障后，按左联动台的“故障复位”按钮，门机就又能正常运行了。 （正常门机采用触摸屏显示故障等，本模拟器采用工控机，显示直观，功能更加丰富，可以在线查看及修改程序等等。8力矩保护器要求抓斗门机模拟器配套的力矩保护器：1）LED显示有当前额定重量，起重量，幅度值显示。2）在幅度小于25米时，额定重量40吨。大于25米小于

29、33米时，额定重量25吨。25米位置，自动切换额定重量值。3）起重量达到额定重量的90%预报警，110%报警。幅度范围10米到33米。4）输出信号有额定重量30%，100%，110%三个无源信号给PLC。5）配有幅度传感器部分机械开关触点8个，圈数大于100圈。6）选用压力传感器量程0.3吨，使用重量00.1吨，个数1个。型号：CL-YB-41。五、维修保养 除了触摸屏里面显示的故障，本机还可能出现一些因接近开关、主令限位开关接触不良的故障，那么对于因上述原因出现的故障，排除的方法也很简单。打开PLC柜门，在PLC通电的情况下，查看相应限位开关的输入点，必要时，可拨动限位开关或用小铁块靠近接近开关，看输入点的变化情况，如果有变化，说明限位开关是好的，如果没有变化，说明限位开关是坏的，需要更换。 电气房的环境，对电控设备的使用寿命影响很大，防尘、保持清洁与大热天降温措施一定要落实好，大冷天与潮湿天气使用门机时，请先打开电气房的空调，让电气设备予热5分钟之后才使用；这样做，对延长电控设备的使用寿命很有帮助。 本机共设有四台变频器，内部的参数正确好设置。 12门机电气控制平面布置图