1， 门座式起重机电气控制系统方案设计
门机的电气系统主要由：主电路部分、控制电路部分、照明电路部分三大部分 组成。其中主电路部分包含：电力传动，电机及变频器主电路；控制电路部分包 含：PLC、信号监控、限位保护等。
1.1门机供电部分方案设计
门座式起重机供电电源为：AC380V，50HZ。通过门机电缆经过刀闸柜，分别 给照明、控制及四大机构主电路进行供电。整个供电系统具备热继保护、过流保 护、过载保护、缺相保护等等一系列保护措施，以上保护措施均以 PLC 程序控制 为基础制作 PLC I/O 点内部，用于 PLC 进行整个电气系统的自检，出现保护缺失 的情况马上反应至故障显示屏[43]。
1.2 门机辅助系统方案设计
1）司机室控制部分设计
司机室左右联动台更换德国 S+B 主令控制器，其中起升与行走共用、变幅与 旋转共用，且能实现变幅与旋转同时动作。主令控制器通过主令编码器将动作信号 及电机速度信号输入给 PLC，再由 PLC 经过相关计算将信号传递给变频器，通过 变频器输出不同频率的电源实现电机动作。
2）动态监测系统 司机室内部安装新型起重机动态记录仪当负载达到额定起升载荷，有指示灯显
示，当达到额定起升载荷的 110％时，声光同时报警，这时能自动停止起升，但仍 保留下降功能。负载传感器容易拆装容易维修。并且配备累加器使得便于门机统计 作业耗电量及门机司机作业量。
在司机室内部及门机电气室 PLC 柜面上安装故障显示屏，电气系统故障出现 后，PLC 柜面和司机室里的触摸屏将自动显示故障原因，指示故障部位，依照故 障原因维修人员可对故障进行快速排除；排除过后，需按复位按钮 C4SB4，而后 机构方可进行运行操作。
3）照明部分电路设计
门机照明部分由机上照明与机下照明两部分控制，为保障在断开主电源后维修 人员能够开展设备保养及维护工作，整个照明系统电源设置在总电源上口，保障断 开主电源后仍然保证照明。
2.门座式起重机起升/行走机构电气控制系统方案设计
起升/行走机构是由两台安川变频器控制两台变频电机进行启停运行，保证起 升机构正常、安全的运行。
2.1 起升/行走工作原理
起升机构可以通过转换开关实现单双机运行，通过司机室右联动台的操作手柄 可实现单机开闭抓斗和双机起升功能。同时设置行走与起升机构的互锁功能，保证 在门机大车行走时，无法使起升机构动作，起升机构与行走机构共用一台变频器， 当行走 PLC 分站出现通讯故障时，可利用司机室右联动台的行走/开闭与行走/支持 进行切换，从而保障门机大车行走的有效性。
2.2 起升/行走 PLC 系统控制
起升机构 PLC 控制原理是由 PLC 程序控制，满足起升零位条件即：手柄在零 位、相序正常、起升机构保护电气无故障、风速仪风速在正常范围内（18m/s 以 下）、超负荷仪表（当起重量达到 95%时，超负荷仪表发出报警和灯光提示，当 起重量达到 110%输出继电器触电延时断电信号）正常、档位未设置在行走档起升 机构允许动作。若超负荷超出额定值后，起升机构只允许上升不允许下降，起重量 在额定值内起升机构即允许上升也允许下降。
2.3 起升/行走限位保护
1）起升机构保护限位 起升机构配置有多功能凸轮限位，限位能实现在正常位置前的减速、终点自动
停止及极限紧急停止的保护，同时起升电机内部安装编码器给 PLC 速度及力矩反 馈，超速开关等保障起升机构的安全运行，设置起升钢丝绳防跳槽限位保护等。
2）行走机构保护限位 行走机构与起升机构设置互锁功能，即起升时门机不能实现行走功能，门机行
走时起升机构不能动作。同时行走机构设置有行走电缆终端限位、电缆过紧限位、大车防撞限位、电动铁鞋限位、行走锚定限位等保护限位。
图纸相关说明如下：
（1）380V、50HZ 的主回路电源经过空开 Q1、输入电抗器以限制短路电流及 高频谐波，进入安川 YS1000 变频器内部，当变频器获得输出指令后，从 U、V、 W 端输出至起升电机从而使电机实现起升电机的速度控制。
（2）当起升电机无速度输入时且起升电机处于动作状态（下降阶段），因电 动机被下降导致动磁生电，电流沿主电路返回此时反馈电流经制动单元处理分配给 制动电阻，防止反馈电流对变频器内部电气元件造成损坏，制动电阻将反馈电能转 化为热能消耗掉。
（3）起升机构的空开、接触器、保护限位、电机内部编码器等外部信号，经 PLC 的 I/O 模块输入到 PLC，经 PLC 内部程序进行逻辑运算后实现起升机构的保 护与动作。
（4）起升机构采用闭环矢量控制，可使得起升机构具备速度响应迅速、调速 空度高等特点。
（5）PLC 的 CPU 外接故障显示屏，将起升机构保护及速度等信号反馈给触 摸屏。出现故障时，PLC 可控制变频器停止运行，制动器制动，显示相关故障， 并在联动台蜂鸣报警。
