浅析天车电气控制系统安装与调试技术

秦林峰 杨学岭 李晶晶

（平顶山天安煤业股份有限公司十矿，河南 平顶山 467000）

天车作为重要起吊设备，在工业厂房中得到广泛应用。为了提升工作效率和质量，操作人员需要结合现场环境和生产状况，对电气控制系统的安装步骤进行确定，对调试技术进行优化，对常见故障采取预防措施，从而确保天车安全稳定运行。

1 天车电气控制系统

天车电气系统由配电保护模块、PLC控制模块、副起升机构模块、主起升机构模块、小车运行机构模块以及大车运行机构模块的六部分组成。这六大模块不仅包括PLC控制系统、变频器和制动器，而且包括了同步与纠偏系统和安全保护系统，能够保障生产设备的可靠性与稳定性。在实际运行中，操作人员操控联动台上的主令控制器手动控制装置，通过MPI总线与PLC的CPU通信，并向PLC模块传递已发出的指令信号，CPU在分析和处理这些指令信号以后再将控制信号发送出去，向各类控制器进行传递。各种控制器带动接触器，从而对天车各控制部分的机构进行有效的运行模式控制。另外，天车上安装了很多限位开关，在设备运行时能够将限位信息及时向PLC进行反馈，从而使天车保持安全的运行状态。

在工业厂房内，天车作为重要的吊运设备，其长期处于多尘、高温、潮湿、磁场大的生产条件下，在很大程度上会影响电气控制系统的运行状态。大部分多功能天车电气控制系统是由PLC系统进行调试，系统共包括主站、从站两部分。根据设备设计方案，通常在吊车电子站的屏柜上安装主站，在司机室联动台内安装从站，主站与从站之间的联络依靠以太网通讯线进行建立，在主站内部完成SN扫描，随后与从站内部的适配器搭建起信息交换，达到电气控制的最佳效果。

2 天车电气控制系统安装技术

1）天车控制线路。天车系统组成的各种电气设备直接影响着电气控制系统的安装技术。现如今，大部分工厂生产过程中采取的传统低压电器控制方式作为天车的电气控制线路，其中包括了继电器、接触器、熔断器以及部分主令电器等重要器件。通过硬件接线的方式，利用电气机械触点串联或并联以及延时继电器的滞后动作等组合形式来形成控制逻辑，由此便可完成既定的逻辑控制。天车电气线路由三部分组成，一是各机构主电路与控制电路，二是配电保护电路，三是照明讯号电路。电气设备安装需要严谨认真，线路敷设需要较强的专业性，因此必须将每一个管理细节认真做好，确保电气设备安装规范，线路元件安装专业，从而符合设备的设计和运行要求。

2）电气设备安装。（1）前期准备工作。为了使电气设备安装效率和质量得到提高，技术人员需要将前期准备工作认真做好。一是在设备安装以前，需要对电气总图、电气原理图以及配电图的设计要求全面掌握，对各类技术文件的内容深入了解，明确系统工作原理，对设备各类元件的功能和作用一一确认，结合现场实际情况制定科学可行的安装方案。技术人员还需要根据以往经验预测安装过程中可能遇到的问题，并针对常见问题制定预防性处理措施，确保问题得到及时解决。安装人员需要严格按照设计图纸完成所有安装工作，并结合相关技术文件进行测试和论证，对于存在特殊要求的部分要多方协商统一后才可进行安装，并且要做好记录；二是在设备到场以后，需要检查验收所有到场的设备和元件，一方面检查包装是否完好，另一方面检查密封件密封是否良好，按照购货账单认真核对所有设备、元件的规格和数量；三是安装工具的准备，在安装前需要备齐压线钳、断线钳、万用表、各种型号线号管、安全带以及各种电工工具，并建立设备管理台账，由专人负责管理。（2）设备安装作业。安装人员必须按照设计好的流程进行整个安装作业，对每一个环节认真管理，减少常见问题的发生。一是根据电气总图的设计要求，对各个设备和元件的安装位置进行确定，按照要求进行安装作业；二是在安装变压器、电阻器、控制屏等较重设备时，需要将支架提前安装和固定好，固定支架时需要在走台大拉筋上进行焊接，而且要注意加固处理电阻器和控制屏，降低天车作业时震动产生的干扰；三是对各种电气设备的安装间距进行合理控制，包括各带电部分与金属结构之间、带电部分之间、接线端子之间以及天车运行时可能会产生相对晃动的带电部分与金属结构之间，防止预留过小的间隙导致电气设备运行过程中出现故障；四是针对有带电设备的外壳和电线，需要认真做好接地处理；五是对于电线、电缆等穿管口和紧贴有金属棱角的部位采用绝缘胶带进行绑扎处理，保障电气设备运行安全。

3 天车电气控制系统调试技术

1）前期准备工作。对电气控制系统进行调试前，同样需要做好充分的准备工作，清楚掌握系统原理图、接线图、电气总图以及运行程序，所有技术人员均需要明确系统工作原理和各部件的功能。以电气原理图作为依据，检查确认电气线路连接是否正确，对于需要更换的元器件，则需要做好相应的记录。最后再对电气设备、元件就原理图内容进行核实，确认完全一致的情况下，可以启动主电源供电。

2）控制回路送电。控制回路在送电前需要进行全面检查，包括电源实际电压、PLC系统电源等部分是否存在异常，确认所有设置数据均在相关标准范围内，以及变压器输入输出电压需要保持稳定状态。在正常送电后，先进行PLC系统的通电测试，在未下载程序前，处理器处于非正常运行状态，红色故障指示灯会一直闪烁，SLC系统处于工作状态。对PLC供电指示灯的状态进行检查，确认输入信号地址与电气原理图一致。在进行通讯时，要求计算机与PLC连线以及PLC系统主站与从站连线状态正常。待一切内容检查正常后，可对编写好的程序下载，系统可正常运行。

3）系统调试程序。由技术人员操作系统来观察系统回路送电状态是否正常，在主回路送电前需要对变频器的参数进行合理设置。在启动1档时，认真听小车和电机内部是否有异常声响发生，检查确认电机路线是否平稳，判断机构运行速度是否与初始设置一致，要求必须达到工艺标准，即在任何工况条件下均需要保持较高的稳定性、可靠性以及安全性。在实际操作中，整车调试比较复杂，涉及的内容较多，一般可先进行主接触器回路的调试，然后调试小车行车，对小车运行状态进行观察确认。然后进行机构升降运行状态的检查，最后检查不同机构的联锁保护状态。为提高调试效率，可以按照一定的顺序操作，确保整车系统均维持在正常运行状态，以满足系统安全可靠运行要求。

4 结束语

综上所述，天车对于企业实现高效率生产意义重大，其电气控制系统能够使设备的运行效率、调速性能以及安全节能等方面得到显著提高。安装调试人员要重视天车电气控制系统安装调试工作，对电气控制系统安装要求和技术要点予以明确，按照专业标准做好整车系统的安装和调试，确保设备运行状态稳定，将天车具有的优势完全发挥出来。