一、概 述
“THGKMJ-1型港口门机电气控制实训装置”是针对《港口电气设备》这门课而设计的实训平台，集教学、演示和试验于一体。整套系统采用当前最先进的门座式起重机控制技术，通过PLC和变频器实现电气传动控制，故障和报警进行智能控制，整机实现高度数字化控制。学生通过综合技能训练，进一步提高学生对相关内容的掌握。
二、技术参数
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输入电源：三相五线～380V±10% 50Hz
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工作环境：环境温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
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装置容量：＜3kVA
三、系统构成
系统由门座式起重机的行走、变幅、旋转、起升四个传动机构的电气控制系统组成，通过控制柜上的操作按钮配合联动台来演示各个机构传动过程，控制柜和联动台上都装有用于指示各机构运行状态的指示灯。
系统采用主、副双电缆供电方式，为方便更换电缆相序后的调整，控制柜上设有电源相序指示和相序倒顺开关。供电线路中装有仪表监测整个系统的电压和电流，三相电度表测量整个系统的用电量。动力工作电源由空气开关引出，经接触器分配，接至各机构变频器输入电源断路器，向各机构变频器主回路供电。控制回路经由控制变压器供电，通过各控制开关实现各回路的供电、保护和控制。
主控制系统采用西门子S7-300 PLC主机控制，西门子MM440系列变频器驱动电动机，PLC与变频器组成PROFIBUS-DP总线控制系统。变幅、旋转机构各自独立使用一台变频器，由两台变频器控制起升机构按照吊钩和抓斗两种工况运行，同时两台变频器都分兼行走机构控制功能，通过联动台上的工况选择开关，选择大车行走控制。同时，PLC与触摸屏相连，触摸屏监视整个系统的运行。
整个系统的电气控制原理图直观的体现在控制柜上，方便学生实训。
四、主要元器件配置
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序号
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名称
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规格与型号
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数量
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参数
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控制柜
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1950mm×600mm×1800mm
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1套
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空气开关
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DZ47-63
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1只
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熔断器
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RT18-32
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11只
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接触器
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LC1-D0610M5N
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14只
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三相四线有功电度表
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DT862a
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1只
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电压表
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AC 0～450VAC
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1只
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电流表
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AC 0～10A
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1只
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电流互感器
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10A/10A 15VA 80I
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2只
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变压器
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BK150
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1只
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开关电源
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DC 24V
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2个
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开关电源
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DC 12V
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1个
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指示灯
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AD17-22
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21只
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报警器
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JD90A 220V
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2只
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电铃
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220V
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1只
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按钮
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LAY16-22
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14只
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开关
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20只
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PLC主机
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西门子CPU314-2DP
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1块
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24DI/16DO， 4AI/2AO
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PLC扩展模块
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SM323
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1块
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16DI/16DO
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PLC扩展模块
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SM322
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2块
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16DI
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PLC扩展模块
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SM332
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2块
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2AO
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前连接器 20针
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2个
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前连接器 40针
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3个
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存储卡
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MMC 128kB
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1个
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PLC安装导轨
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1条
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通讯模块
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DP通讯板
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6块
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接头
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DP接头
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1个
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编程通信电缆
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USB/MPI
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1条
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网卡
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CP5611
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1块
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变频器
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MM440/0.37kW
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4台
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变频器操作面板
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BOP操作面板
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4块
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DP电缆
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若干
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触摸屏
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MT4300C
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1台
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制动电阻
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4个
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编码器
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1024点
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5只
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电动机
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5只
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联动台
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1台
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组态软件
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MCGS
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1套
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计算机
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通用型
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1台
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用户自备
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五、实训内容
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了解港口门机系统的构成，掌握主电路和控制电路的工作原理
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掌握PLC程序控制过程及变频器的参数设置方法
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通过操作联动台的主令手柄及相关按钮、开关，观察电气柜内电器状态的变化及相应机构电动机的转速和方向的变化
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电气故障排除