ОГРАНИЧИТЕЛЬ НАГРУЗКИ СТРЕЛОВОГО КРАНА ОНК–160С. Руководство - часть 2

 

  Главная      Учебники - Краны     ОГРАНИЧИТЕЛЬ НАГРУЗКИ СТРЕЛОВОГО КРАНА ОНК–160С. Руководство по эксплуатации ЛГФИ.408844.026-04 РЭ

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   1  2  3   ..

 

 

ОГРАНИЧИТЕЛЬ НАГРУЗКИ СТРЕЛОВОГО КРАНА ОНК–160С. Руководство - часть 2

 

 

ложения оборудования крана относительно границ рабочих зон и на-
личия ЛЭП вблизи зоны производства работ), БОИ вырабатывает
управляющие сигналы на включение и отключение реле (электронных
ключей), установленных в БПК (или КПЧ). Сформированные дискрет-
ные сигналы из БПК (или КПЧ) выдаются в систему управления меха-
низмами крана.
1.4.4 Работа ограничителя осуществляется под управлением про-
граммы, заложенной в память микроконтроллера (МК) БОИ.
Программное обеспечение включает в себя подпрограмму тестиро-
вания, подпрограмму настройки и рабочую программу. Управление
программами осуществляется с помощью главного меню и подменю.
Подпрограмма тестирования запускается однократно после пода-
чи напряжения питания на ОНК
Подпрограмма настройки используется при настройке ограничите-
ля на кране.
Вход в подменю НАСТРОЙКА осуществляется только после нажа-
тия кнопки НАСТРОЙКА на лицевой панели БОИ, которая закрывается
крышкой и пломбируется.
Рабочая программа выполняется после подачи напряжения пита-
ния на ОНК; выход на режим РАБОТА автоматический после прохож-
дения тест-программы.
1.4.5 Управление работой ограничителя
ввод режимов работы
крана и (или) параметров координатной защиты, индикация режимов
работы и (или) рабочих параметров крана осуществляется с лицевой
панели БОИ (см. рисунок 3).
1.5 Маркировка и пломбирование
1.5.1 Маркировка ограничителя наносится на БОИ и содержит:
- условное обозначение ОНК и его модификации в соответствии с
таблицей 2 (наносится на боковую стенку БОИ);
- порядковый номер ОНК по системе нумерации предприятия-
изготовителя.
1.5.2 Маркировка на составные части ОНК наносится непосредст-
венно на их корпуса или на жгуты, подходящие к ним, и содержит:
- условное обозначение составной части ОНК в соответствии с таб-
лицами 2, 3;
- порядковый номер составной части ОНК по системе нумерации
предприятия-изготовителя.
1.5.3 Пломбирование составных частей ограничителя проводится
ОТК предприятия-изготовителя в местах крепления их крышек (плом-
бы типа А и Б).
Пломбирование БОИ проводится в углубление под винт крепления
верхней крышки с обратной стороны корпуса (пломбы типа А). В БОИ
дополнительно пломбируется крышка доступа к кнопке НАСТРОЙКА
(пломба типа Б).
В блоках ИК, КОС и БПК пломбируются верхние крышки (пломба
типа А).
11
В КПЧ пломбируется верхняя крышка (пломба типа Б).
Датчики пломбируются пломбой типа А в местах крепления их
крышек (в специальную чашку под винтом).
1.5.4 Снятие и установку пломб составных частей ограничителя (с
последующей отметкой в паспорте ОНК-160С) в эксплуатации могут
проводить указанные ниже специалисты:
- наладчики приборов безопасности завода-изготовителя крана,
имеющие соответствующие удостоверения, при установке ОНК-160С
на кран (пломба типов Б);
- наладчик приборов безопасности после подстройки ОНК по ре-
зультатам его проверки в составе крана контрольными грузами (п.
8.3.5) при проведении сезонного технического обслуживания крана
(пломба типа Б);
- наладчики приборов безопасности сервисных центров (пломбы
типов А и Б), имеющих договор с заводом-изготовителем на техниче-
ское обслуживание и ремонт ОНК-160С (регламентные и ремонтные
работы).
Список
предприятий,
выполняющих
эксплуатационное
сопровождение ограничителя (техническое обслуживание и ремонт), к
которым необходимо обращаться для гарантийного и послегарантий-
ного обслуживания и ремонта ОНК-160С, приведен в перечне сервис-
ных предприятий ЛГФИ.408844.009 Д3.
2 Описание и работа составных частей ограничителя
2.1 Блок отображения информации
Блок отображения информации (БОИ) предназначен для приема и
обработки цифровой информации, расчета рабочих параметров крана,
их записи и хранения во встроенном регистраторе параметров (РП),
отображения рассчитанных значений рабочих параметров (на ИЖЦ) и
режимов работы (светодиодные индикаторы) крана, выработки управ-
ляющих сигналов разрешения или запрещения рабочих движений, вы-
дачи команд на отключение отдельных механизмов крана, световой и
звуковой предупредительной и аварийной сигнализации, а также для
ввода данных и режимов работы крана в память микропроцессора,
индикации текущего состояния ОНК и считывания телеметрической
информации из РП.
БОИ (см. рисунок 2) осуществляет прием информации по последо-
вательному двухпроводному каналу (интерфейсу типа CAN) с блока
питания и коммутации (БПК), в которые поступают данные с дискрет-
ных входов и датчиков первичной информации (аналоговых и цифро-
вых), подключенных к блокам КОС или БПК.
БОИ имеет в своем составе термостат (ТС), который включает по-
догреватель под ИЖЦ при температуре окружающей среды менее ми-
нус 5 С.
Из БОИ выходит жгут, соединяющий его с БПК или КПЧ.
12
Снятие заглушки, расположенной на нижней боковой поверхности
БОИ (слева от жгута), обеспечивает доступ к установленному на плате
контроллера разъему типа USB, через который осуществляется про-
граммирование ОНК и считывание полного объема информации из
встроенного регистратора параметров.
Напряжение питания (+24V) поступает в БОИ из БПК или КПЧ.
Настроечная
Память РП
память
ИКПП РП
Часы реального
Клавиатура
времени
ИЖЦ
Термостат
(дисплей)
БИС МК
Усилитель
Вычислитель
звукового
сигнала
ОЗУ
ПЗУ
НА1
Стабилизатор
Последова-
(+3 V) и форми-
тельный CAN
рователь сброса
интерфейс
-5V
Модуль
+5V
питания
+24V
(из БПК или КПЧ)
CANH CANL
Рисунок 2 - Блок-схема БОИ
Управление работой ограничителя ОНК-160С ввод режимов рабо-
ты крана и (или) параметров координатной защиты, индикация режи-
мов работы и (или) рабочих параметров крана осуществляется с ли-
цевой панели БОИ.
Назначение элементов индикации и органов управления лицевой
панели БОИ показано на рисунке 3 и приведено (при работе ОНК в
режиме РАБОТА) ниже.
Примечание - На рисунке 3 цифровые обозначения элементов ин-
дикации и органов управления БОИ приведены условно.
13
1
2
3
4
5
6
7
8
9
15
12
13
14
17
18
19
16
20
21
22
23
USB-порт
для программирования
и считывания РП
Рисунок 3 - Лицевая панель БОИ
Включенный постоянным свечением (горит) зеленый индикатор
НОРМА (1) указывает, что кран работает с нагрузкой, безопасной для
его конструкции.
Мигание зеленого индикатор НОРМА (с одновременным включе-
нием предупредительного прерывистого звукового сигнала ограничи-
теля) сигнализирует о возникновении в процессе работы крана одной
из следующих ситуаций:
а) загрузка крана по массе поднимаемого груза на данном вылете
составляет не менее чем 90 % от номинальной (паспортной) грузо-
подъемности;
б) кран приблизился к границам рабочей зоны (к нерабочей зоне
14
над кабиной, максимальному или минимальному вылету и т.д.).
Включенный постоянным свечением (горит) красный индикатор 2
СТОП; с одновременным включением аварийного прерывистого звуко-
вого сигнала ограничителя и отключением одного или нескольких ме-
ханизмов крана) указывает на возникновение в процессе работы крана
одной из следующих ситуаций:
а) фактическая загрузка крана составляет не менее 105 % от его
номинальной (паспортной) грузоподъемности (срабатывание ОНК при
превышении допустимого значения грузового момента), т. е. масса
груза на крюке превышает максимально-допустимую величину для
данной конфигурации оборудования крана;
б) подъем или опускание груза лебедкой на ускоренном режиме,
масса которого превышает допустимое значение для этого режима;
при этом дополнительно выдается на ИЖЦ соответствующее сообще-
ние без отключения зеленого индикатора НОРМА;
в) оголовок стрелы крана находится в зоне действия электрическо-
го поля ЛЭП (срабатывание защиты от ЛЭП); при этом дополни-
тельно включается мигающим светом красный индикатор
(ЛЭП),
а на ИЖЦ выдается значение напряжения [в киловольтах (кВ)], соот-
ветствующее верхнему значению напряжения диапазона МЗОНа, в ко-
тором произошло обнаружение ЛЭП;
г)
достижение встроенных
(обеспечиваемых программно-
аппаратными средствами ограничителя) ограничений по вылету (ми-
нимальному или максимальному), максимальной высоте подъема крю-
ка (срабатывание ограничителя подъема крюка) или минимальному
количеству витков каната на грузовой лебедке; при этом на ИЖЦ вы-
дается соответствующее сообщение без отключения зеленого индика-
тора НОРМА;
д) достижение хотя бы одного из установленных ограничений типа
СТЕНА, ПОТОЛОК, ПОВОРОТ ВЛЕВО, ПОВОРОТ ВПРАВО (сраба-
тывание координатной защиты); при этом дополнительно включа-
ются мигающим светом соответствующие светодиоды по числу вве-
денных ограничений без отключения зеленого индикатора НОРМА;
е) стрела, не полностью втянутая, или с грузом, находится в транс-
портном положении или в нерабочей зоне над кабиной; некорректная
конфигурация стрелового оборудования и опорного контура (работа
при не установленных выносных опорах, при превышении допустимого
значения угла крена платформы и т. п.); при этом на ИЖЦ выдается
сообщение, соответствующее ситуации (без отключения зеленого ин-
дикатора НОРМА);
ж) неисправность хотя бы одной из составных частей ограничителя;
при этом на ИЖЦ выдается соответствующее сообщение (код неис-
правности вида "ЕХХ" или "ЕХХХ") без отключения зеленого индикато-
ра НОРМА.
Индикатор жидкокристаллический цифровой (ИЖЦ; 3) предна-
значен для отображения режимов работы крана и ограничителя, зна-
15
чений рабочих параметров крана, индикации рабочих и служебных со-
общений.
Индикаторы координатной защиты (4-7) включаются (горят) при
введении ограничений типа СТЕНА, ПОТОЛОК, ПОВОРОТ ВЛЕВО,
ПОВОРОТ ВПРАВО и мигают при приближении или достижении во
время работы крана соответствующих введенных ограничений (сра-
батывание координатной защиты).
Кроме того, индикаторы 4-7 мигают при нарушении геометрических
размеров рабочей зоны крана: превышен предельный угол опускания
(4) или подъема (5) стрелы; кран вошел с грузом или выдвинутой
стрелой в запрещенную зону работы над кабиной (6, 7).
При мигании хотя бы одного индикатора координатной защиты (4-7)
!
загорается красный индикатор
(СТОП; 2), звучит прерывистый
звуковой сигнал, отключаются механизмы крана, работа которых мо-
жет привести к выходу из рабочей зоны (без отключения зеленого ин-
дикатора НОРМА), и разрешаются только операции, обеспечивающие
выход стрелы крана из охранной (запрещенной) для работы зоны.
Мигающий индикатор
(Диапазон ЛЭП; 15) сигнализирует
(при наличии КОСа в комплектации ОНК) о том, что оголовок стрелы
крана (антенна МЗОНа КОСа) находится в зоне воздействия электри-
ческого поля воздушной линии электропередачи (ЛЭП) переменного
тока частотой 50 Гц с напряжением не менее 220 В (срабатывания
защиты от ЛЭП).
Примечание - Модуль защиты от опасного напряжения (МЗОН)
встроен в контроллер оголовка стрелы (КОС) ограничителя. Функции
антенны МЗОНа выполняет крышка КОСа.
При срабатывании модуля защиты КОСа (мигает красный индика-
тор
) отключаются механизмы крана, включаются красный индика-
!
тор
(СТОП) и аварийный прерывистый звуковой сигнал и на ИЖЦ
выдается значение напряжения [в киловольтах (кВ)], соответствующее
верхнему значению напряжения (кВ) диапазона МЗОНа, в котором
произошло обнаружение ЛЭП.
Примечания
1 Верхние значения напряжения (кВ) диапазонов МЗОНа: 1; 10; 35;
450; 750.
2 При отсутствии КОСа индикатор
горит постоянно.
Окно для считывания информации из регистратора парамет-
ров (12) предназначено для съема (считывания) данных, записанных
в регистраторе параметров (РП) крана в процессе работы последнего,
с помощью инфракрасного канала (ИК-канала) в считыватель архив-
ной информации САИ-3.
Кнопки ввода координатной защиты (8-11) используются для
ввода ограничений типа СТЕНА, ПОТОЛОК, ПОВОРОТ ВЛЕВО, ПО-
16
ВОРОТ ВПРАВО.
Ввод ограничения осуществляют нажатием на одну из кнопок 8-11
(при необходимости - поочередно несколько кнопок) напротив симво-
ла, обозначающего тип требуемой защиты (например, ПОТОЛОК), при
этом должен включиться индикатор введенного ограничения.
Для снятия введенного ограничения (сброса защиты) необходимо
повторно нажать ту же кнопку и проконтролировать выключение (га-
шение) соответствующего индикатора.
Горение индикаторов постоянным свечением свидетельствует об
отсутствии срабатывания защиты по введенным ограничениям.
Кнопки "+" (13) и "-" (18) предназначены, соответственно, для уве-
личения (13) и уменьшения (18) числового значения настраиваемого
параметра, отображаемого на индикаторе в режиме НАСТРОЙКА, а
также для движения (перемещения) вверх ("" или "?" при отображе-
нии на ИЖЦ) и вниз ("" или "?" при отображении на ИЖЦ) по пунктам
меню/
Кнопка "" (ввод; 14) предназначена для ввода (записи) конфигу-
рации оборудования крана (в режиме РАБОТА) или значения настраи-
ваемого (набранного) параметра, отображаемого на ИЖЦ в режиме
НАСТРОЙКА, в настроечную память ОНК.
Кнопка ДИАПАЗОН ЛЭП (16) обеспечивает переключение диапа-
зонов напряжений МЗОНа КОСа. Верхние значения напряжения (кВ)
диапазонов МЗОНа: 1; 10; 35; 450; 750.
Кнопка БЛК (БЛОКИРОВКА; 17) используется для блокировки ко-
ординатной защиты при ее срабатывании по любому из введенных ог-
раничений. При нажатой кнопке БЛК предоставляется возможность
вывода крана в разрешенную зону работы в сложных ситуациях, когда
сам ограничитель не может определить опасные и безопасные движе-
ния.
Кнопка МЕНЮ (19; М при отображении информационных окон ме-
ню на индикаторе) предназначена для вызова на ИЖЦ меню.
Кнопкой "¤" (ПОДСВЕТКА, 20) осуществляется включение и вы-
ключение (при повторном нажатии кнопки) ламп подсветки ИЖЦ в
темное время суток.
Кнопки Х (21) и Т (22) используются как вспомогательные (обычно:
Х - выход из подменю; Т - вызов для отображения на ИЖЦ текущей
даты: числа - месяца - года). Другие назначения этих кнопок указыва-
ются в ситуациях, описанных ниже.
Кнопка НАСТРОЙКА (23) обеспечивает вход в меню НАСТРОЙКА.
2.2 Блок питания и коммутации. Контроллер поворотной части
Блок питания и коммутации (БПК) и контроллер поворотной части
(КПЧ) предназначены для подключения датчиков первичной информа-
ции (аналоговых и цифровых), установленных на поворотной плат-
форме крана и стреле, дискретных входных сигналов из системы
управления краном (ограничения сматывания каната грузовых лебе-
17
док, положение опор и др.), трансляции сигналов в БОИ по двухпро-
водному последовательному каналу связи (CAN интерфейсу), а также
для отключения и включения каждого из рабочих движений крана с
помощью встроенных в БПК (или КПЧ) выходных реле (электронных
ключей) К1 - К6 (Разрешение движения осуществляется коммутацией
напряжения питания на выход ключа).
Кроме того, БПК и КПЧ (см. рисунки 4 и 5) из входного напряжения
питания вырабатывают постоянное напряжение +(24-33) В для пита-
ния других блоков ограничителя.
БОИ и датчики, устанавливаемые на поворотной части крана, под-
ключаются к индивидуальным разъемам блоков БПК или КПЧ.
БПК и КПЧ подключается к системе управления крана посредством
жгута.
БПК состоит из фильтра, трансформатора и двухполупериодного
выпрямителя.
Кроме собственно блока питания, в корпусе БПК конструктивно
размещены плата с выходными реле и плата с элементами управле-
ния и схемой приема разовых сигналов.
В отличие от БПК, КПЧ (см. рисунок 5) имеет напряжение питания
+24 В (или +12 В), принимает и коммутирует дискретные сигналы с на-
пряжением от 10,8 до 30 В. В корпусе КПЧ размещен датчик угла про-
дольного и поперечного крена платформы крана (ДК).
К схеме управления крана
От ДА
От КОСа
От ДУГМЦ,
ДУЦ и ИК
3
8
2
БИС МК
Схема
приема и выдачи
Вычислитель
Последовательный
дискретных сигналов
ОЗУ ПЗУ
CAN интерфейс
Выпрямитель
Преобразователь
(+24V)
напряжения
+5V
Стабилизатор (+3V)
Трансформатор
+3V
и формирователь
CANH CANL
сброса
(к БОИ)
Фильтр
~220 В, 50 Гц
Рисунок 4 - Блок-схема БПК
18
К схеме управления крана
От МЗОНа От ДА
От ДВ, ДДЦ и ИК
КОСа
16
8
2
Схема
приема и выдачи
дискретных сигналов
и частоты вращения
лебедки
БИС МК
Вычислитель
Последовательный
Датчик крена
ОЗУ
ПЗУ
CAN интерфейс
Стабилизатор
Преобразователь
(+24V)
напряжения
+5V
+12/24V
Стабилизатор (+3V)
+3V
(из схемы
и формирователь
CANH CANL
управления крана)
сброса
(к БОИ)
Рисунок 5 - Блок-схема КПЧ
2.3 Контроллер оголовка стрелы
Контроллер оголовка стрелы (КОС) предназначен (см. рисунок 6)
для сбора сигналов с датчиков первичной информации (дискретных,
цифровых, частотных и аналоговых), установленных на оголовке
стрелы, измерения напряженности электромагнитного поля воздушных
ЛЭП частотой 50 Гц, управления двумя потребителями электроэнергии
на оголовке стрелы и трансляции этих сигналов с оголовка стрелы по
однопроводному последовательному каналу связи. При необходимо-
сти, КОС может выполнять и ряд дополнительных функций (например:
включение рабочего освещения (фонарей), горизонтирование люльки
и др.).
КОС не входит в комплект поставки ОНК для железнодорожных
кранов.
Напряжение питания (+24V) поступает в КОС из БПК или КПЧ.
Корпус блока выполняет функции антенны модуля защиты от опас-
ного напряжения (МЗОН), встроенного в КОС.
19
МЗОН измеряет напряженность электрического поля и передает ее
в БПК (КПЧ).
При срабатывании или отказе МЗОНа на ИЖЦ БОИ отображается
код "Е 11".
При наличии сигнала о приближении к ЛЭП БОИ запрещает выпол-
нение операций крана до введения соответствующих ограничений ко-
ординатной защиты или до переключения МЗОНа на другой (с мень-
шей чувствительностью) диапазон измерения напряжения ЛЭП путем
нажатия кнопки ДИАПАЗОН ЛЭП на лицевой панели БОИ.
К БПК (КПЧ)
Антенна
Модуль защиты от
Схема приема
опасного напряжения
дискретных сигналов
(МЗОН)
и сигналов
от датчиков оголовка
стрелы (длины и угла
наклона гуська,
усилия, ветра)
БИС МК
Вычислитель
Последовательный
ОЗУ
ПЗУ
интерфейс
Стабилизатор
+5V
напряжения
Стабилизатор (+3,3V)
+3,3V
и формирователь
+24V
сброса
к БПК (КПЧ)
Рисунок 6 - Блок-схема КОСа
2.4 Датчики усилия цифровые
Датчики усилия цифровые предназначены для определения уси-
лия, создаваемого поднимаемым грузом.
В комплект ОНК-160С-ХХ могут входить датчики усилий различного
типа:
- датчик усилия цифровой на растяжение (ДУЦ), устанавливаемый
в оттяжку стрелового или грузового каната;
- датчик силы тензометрический цифровой на сжатие (ДСТЦ);
- датчик усилия на канат цифровой (ДУКЦ) устанавливаемый на ка-
20
нат стрелового или грузового полиспаста в месте заделки мертвого
конца.
Датчик (см. рисунок 7) состоит из измерительного моста на тензо-
резисторах, наклеенных на стальное основание, которое растягивает-
ся (или сжимается) под воздействием усилия в грузовом канате, и
преобразователя аналогового сигнала (выходного напряжения тензо-
моста) в цифровой код.
Тензометрический
Усилитель
мост
+10V
Стабилизаторы
+3,3V
БИС МК
Последовательный
и формирователь
СAN интерфейс
сброса
Вычислитель
ОЗУ
ПЗУ
+24V ВХ
+5V
CANH CANL
(от БПК или КПЧ)
(к КПЧ)
Рисунок 7 - Блок-схема датчиков усилия
2.5 Датчик угла маятниковый цифровой
Датчик угла маятниковый цифровой (ДУГМЦ) предназначен для из-
мерения угла наклона стрелы относительно горизонта. Обеспечивает
измерение углов наклона стрелы крана от минус 10 до +90.
Выходной сигнал датчика (рисунок 8), пропорциональный углу на-
клона стрелы, усиливается и поступает на вход АЦП микроконтролле-
ра ДУГМЦ и после преобразования в цифровой код передается (через
БПК) в БОИ.
Напряжения питания ДНС (+12/24 В) поступают из БПК.
Измеритель
угла
Стабилизатор (+3V)
и формирователь
+3V
сброса
+5V
БИС МК
Последовательный
СAN интерфейс
Вычислитель
Стабилизатор
напряжения
ОЗУ
ПЗУ
От
ДУЦ
+24V
CANH CANL
(от БПК или КПЧ)
(к БПК или КПЧ)
Рисунок 8 - Блок-схема ДУГМЦ
21

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   1  2  3   ..