岸边集装箱起重机前大梁投光灯自动控制节能改造.pdf

岸边集装箱起重机前大梁投光灯自动控制节能改造
曹小雄
广州南沙海港集装箱码头有限公司广州510700
文章编号:1001-0785(2010)03-0055-03
我公司的18台岸边集装箱起重机(以下简称100船次,故有必要设置1个专供给驳船作业的灯
岸桥)前伸距为65m,岸桥整机布置了23盏光控制回路。驳船9%以上都是4排和5排宽的
1000wW投光灯,其中大梁布置有10盏。由于挂集装箱船,即船的宽度为10~13m,前大梁最靠
靠船舶船型大小不一,其中以驳船数量最多,平近陆侧的第1、2盏灯光的覆盖范围13m足够满足
均每月有1000多船次,每月夜间总作业时间约驳船夜间工作的灯光要求。
1500h,驳船的宽度为10~13m;大船约70多船
第2回路:7~13排宽(14~33m)集装箱船
次,大船范围为22.5~45.6m,平均作业宽度为灯光回路。
33~34m,几乎只有岸桥前大梁作业区域65m的
第3回路:14~18排宽(33~45m)集装箱
半,很显然原设计投光灯的照射范围比目前实船灯光回路。
际需要的照射范围要大40%。为了进一步节约成
第4回路:19排以上宽(大于45m)集装箱
本,节能减耗,结合实际情况,对岸桥前大梁投船灯光回路。
光灯进行自动控制节能改造。
将原前大梁的3个控制回路改为4个控制回
改造原理
路,最靠近陆侧的2盏灯为第1控制回路,由2个
接触器控制;第2回路由紧接着第1回路的4盏灯
原设计中岸桥前大梁的10只投光灯的开关控组成,由1个接触器控制;剩下的4盏灯每2盏1
制由司机手动操作,整个投光灯电气控制回路主组,分别为第3和第4控制回路;这4个独立的控
要分成3个部分,分别由3个接触器独立控制。这制回路只在前大梁投光灯开的前提下才起作用。
3个接触器是由1个脉冲继电器统一控制,且电路改造后投光灯控制回路分配图见图2。
布线为2个1组,共有5组线路,3个接触器都由
控制回路1控制回路2控制回路3控制回路4
个按钮控制的脉冲接触器控制。具体情况见图1。
控制回路1控制回路2控制回路3
12m10m5
小车位置78m
?-13m7m.1?-2m-?
小车位置88m
小车位置110
图1原岸桥前大梁投光灯分布图
图2改造后投光灯控制回路分配图
由图1可看出,即使以停靠最宽45.6m的船2.2回路自动控制原理
触为例,仍有2盏投光灯超出了作业需要的照明
由主程序PLC控制投光灯的开与关,通过小
范围
车位置编码器的数值来确定。岸桥小车的全程为
2改造方案
122m,前伸距为65m,除了码头前沿的电缆坑、
船缆拉桩及防护胶的距离5m,小车在海侧的有效
2.1灯光的控制回路分配
行程是60m。第1回路直接由司机控制,其他3
第1回路:驳船灯光回路
个回路则在原司机控制的基础上增加由PLC自动
我公司每月有1000船次的驳船,大船不到控制的节能电路,即第2、3、4回路分别由小车的
《起量运输机械》2010(3)
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位置控制其开或关。
小车在78m、98m和10m投光灯的自动开关。
第Ⅰ路即最靠近陆侧的2盏灯由司机直接予动
这3个点直接控制18M模块里的1189AX8、
操作,即只能使用投光灯的按钮控制这2盏灯的119AX9和19AXA等3个备用继电器。
开关。当手动打开前大梁的投光灯,其正下方的
当岸桥前大梁不在水平状态,若司机没主动
投影宽度是13m,足够满足6排以下宽集装箱的关闭投光灯,将造成不必要的能源浪费。为此
驳船的作业。
增加OB11387,用于大梁不在水平状态下自动关闭
第2路由4盏灯组成,加上第1路的2盏灯,前大梁投光灯。同时,在各级灯光控制程序中增
总的照射投影宽度是33m,能满足11~13排宽的加关灯输出点前大梁水平的信号点MBOO210C,以
集装箱大船作业。当小车位置在78m时,该回路便控制大梁是否处于水平状态时投光灯的开关。
的2盏灯打开;当小车位置小于78m达40min2.4电气原理图
后,即小车不需要在该区作业的时间超过40min,
由于原投光灯在原厂设计为2盏灯一组,不
该回路的4盏灯自动关闭。
能单数使用,即只能开4盏或同时开2盏灯,而不
第3路由2盏灯组成,加上第1、2路的6盏能开3盏灯。如果需要开单数灯必须在前大梁灯
灯,总的照射投影宽度是45m,能满足18排宽的的接线管端重新布线。在原来3个独立的接触器
集装箱大船。当小车位置在98m时,该回路的2的基础上,增加1个备用接触器65MC和对应的
盏灯打开;当小车位置小于98m达30min后,即备用空气开关665MCB,改成4个独立的控制回
小车不需要在该区作业的时间超过30min,该回路。最靠近陆侧的4盏灯改为采用2盏灯做驳船
路的2盏灯自动关闭。
由接触器661MC控制;第2冋路增加第1回路减
第4路由2盏灯组成,加上第1、2、3路的8少的2盏,即4盏灯,由接触器662MC控制;第3
盏灯,总的照射投影宽度是55m,能满足22排宽回路2盏灯,由接触器665MC控制;第4回路2
的集装箱大船。当小车位置在110m时,该回路盏灯,由接触器663MC接触器控制。在脉冲继电
的2盏灯打开;当小车位置小于110m达20min器661X与各接触器的中间加人PIC控制的继电器
后,即小车不需要在该区作业的时间超过20min,触点,就能实现由小车工作位置精确控制投光灯
该回路的2盏灯自动关闭。
的开或关。电气原理图如图3所示。
的开关,即可实现小车不在该区作业时投光灯的3改造效果
自动关闭,避免该区不作业时投光灯仍打开浪费
改造后,岸桥前大梁的10盏投光灯被分成4
电能。当关闭后,小车又回到该区域作业时,该路独立控制。当岸桥司机打开投光灯作业时,首
回路的2盏灯能够立即打开重新投入工作。投光先亮起的只有最靠近陆侧的2盏灯,最中间的灯
灯增设自动延时关闭功能,主要是为了避免小车光照度为69k,离该2盏灯正下方投影6m(延灯
在拖车区域等箱时间过长,减少灯光关闭后频繁的布置方向)的位置照度为62Ix,由于该2盏灯
启动的次数。延时时间不可太长,否则影响节能的间距是5.5m,即在17m宽的照射范围内都能
功效;如果延时过短又会造成投光灯频繁启动,达到62x,再加上小车的3盏1000W投光灯,
导致灯光不足和缩短投光灯的使用寿命。
照度是92x,能满足作业驳船的灯光要求。如果
2.3PLC自动控制投光灯开关的程序(包括前大司机需要扩大工作区域时,当小车到达78m时,
梁俯仰自动关闭)
第2回路的4盏灯自动点亮,当小车位置到98m
在小车的位置里增加3个小车位置的输出控时,第3回路灯自动点亮,当小车到达110m位置
制点,分别为小车78m开灯位置参数#W10=时,第4回路2盏灯自动点亮。当小车行走的位置
7800、小车98m开灯位置参数#W11=9800和小小于110m,第4回路的2盏灯20min后自动关
车110m开灯位置参数#W12=11000
闭;当小车行走的位置一直小于98m,第3回路
在小车的位置程序中增加了自动开、关灯的的2盏灯30min后自动关闭;当小车行走的位置
输出点OB11388、0B11389和OB1139A,分别控制小于78m,第2回路的