نقشه سیم کشی و مدار فرمان جرثقیل دو سرعته در حقیقت مغز متفکر و سیستم عصبی جرثقیل شما هستند که به آن فرمان می دهند چگونه و با چه سرعتی بار را جابجا کند.
جرثقیل های دو سرعته همانطور که از نامشان پیداست برای جابجایی بار با دو سرعت متفاوت طراحی شده اند: سرعت کم برای دقت و کنترل بیشتر در هنگام بلند کردن و قرار دادن دقیق بار و سرعت زیاد برای جابجایی سریع تر بار در مسافت های طولانی تر. این قابلیت دو سرعته بودن به لطف استفاده از موتورهای الکتریکی خاص و یک مدار فرمان هوشمند امکان پذیر می شود.
موتورهای مورد استفاده در جرثقیل های دو سرعته معمولاً از نوع موتورهای القایی با قطب تغییرپذیر هستند. این موتورها با تغییر تعداد قطب های مغناطیسی خود می توانند سرعت چرخش را تغییر دهند. به زبان ساده تر با تغییر تنظیمات الکتریکی موتور ما به آن می گوییم که سریع تر یا کندتر بچرخد.
مدار فرمان نقش هدایت کننده این موتور و سایر اجزای جرثقیل را بر عهده دارد. این مدار مجموعه ای از قطعات الکتریکی مانند کنتاکتورها رله ها کلیدهای محدود کننده و سیم کشی های مرتبط است که با همکاری یکدیگر دستورات اپراتور را به عملکرد فیزیکی جرثقیل تبدیل می کنند.
اجزای اصلی مدار فرمان جرثقیل دو سرعته
برای درک بهتر نحوه عملکرد مدار فرمان لازم است با اجزای اصلی آن آشنا شویم :
- کنتاکتورها (Contactors) : این قطعات کلیدهای الکترومغناطیسی قدرتمندی هستند که جریان الکتریکی را در مدارهای قدرت (مدارهای مربوط به موتور) قطع و وصل می کنند. کنتاکتورها به فرمان مدار کنترل (مدار فرمان) موتور را روشن و خاموش کرده و جهت چرخش آن را تعیین می کنند. در جرثقیل های دو سرعته کنتاکتورهای مجزا برای سرعت تند و کند وجود دارند.
- رله ها (Relays) : رله ها نیز کلیدهای الکترومغناطیسی هستند اما معمولاً در مدارهای فرمان با جریان ضعیف تر استفاده می شوند. رله ها برای منطق کنترلی و فرمان دادن به کنتاکتورها به کار می روند. به عنوان مثال یک رله می تواند با دریافت سیگنال از یک کلید محدود کننده دستور قطع حرکت جرثقیل را به کنتاکتور مربوطه ارسال کند.
- کلیدهای محدود کننده (Limit Switches) : این کلیدها نقش مهمی در ایمنی جرثقیل ایفا می کنند. کلیدهای محدود کننده با تشخیص رسیدن جرثقیل به انتهای محدوده مجاز حرکت (چه در جهت افقی و چه عمودی) به طور خودکار جریان برق را قطع کرده و از برخورد جرثقیل با موانع یا خروج از محدوده ایمن جلوگیری می کنند.
- کلیدهای فرمان (Control Switches) : این کلیدها ابزار اصلی اپراتور برای کنترل جرثقیل هستند. کلیدهای فرمان می توانند به صورت دکمه های فشاری جوی استیک یا کلیدهای گردان باشند و به اپراتور امکان کنترل جهت حرکت (بالا پایین چپ راست) و سرعت جرثقیل را می دهند.
- مدار حفاظت (Protection Circuit) : این مدار وظیفه حفاظت از موتور و سایر اجزای الکتریکی جرثقیل در برابر اضافه بار اتصال کوتاه و سایر خطاهای الکتریکی را بر عهده دارد. مدار حفاظت معمولاً شامل فیوزها قطع کننده های مدار (Circuit Breakers) و رله های حرارتی (Thermal Overload Relays) است.
- ترانسفورماتورهای کنترل (Control Transformers) : در بسیاری از مدارهای فرمان برای ایمنی بیشتر و کاهش ولتاژ مدار کنترل از ترانسفورماتورهای کاهنده استفاده می شود. این ترانسفورماتورها ولتاژ برق اصلی را به ولتاژ پایین تر (معمولاً ۲۴ ولت یا ۱۱۰ ولت) برای مدار فرمان تبدیل می کنند.
- سیم کشی و اتصالات (Wiring and Connections) : سیم کشی و اتصالات نقش حیاتی در انتقال جریان الکتریکی و سیگنال های کنترلی بین اجزای مختلف مدار فرمان دارند. استفاده از سیم های با کیفیت و اتصالات محکم و استاندارد برای عملکرد صحیح و ایمن جرثقیل بسیار مهم است.
نقشه سیم کشی جرثقیل دو سرعته
نقشه سیم کشی یک نمودار بصری است که نحوه اتصال اجزای مختلف مدار فرمان به یکدیگر را نشان می دهد. این نقشه مانند یک راهنمای تصویری به تکنسین های برق کمک می کند تا مدار فرمان را نصب عیب یابی و تعمیر کنند.
نقشه های سیم کشی معمولاً از نمادهای استاندارد برای نمایش اجزای الکتریکی (مانند کنتاکتور رله موتور کلید) و خطوط برای نشان دادن سیم های اتصال استفاده می کنند. با دنبال کردن خطوط و نمادها در نقشه می توان به راحتی مسیر جریان الکتریکی و نحوه عملکرد مدار را درک کرد.
در نقشه های سیم کشی جرثقیل های دو سرعته معمولاً مدارهای جداگانه ای برای سرعت تند و کند موتور و همچنین مدارهای مربوط به جهت های مختلف حرکت (بالا پایین چپ راست) رسم می شود.
مدار فرمان جرثقیل دو سرعته
مدار فرمان جرثقیل دو سرعته با استفاده از ترکیب منطقی اجزای الکتریکی عملکرد دو سرعته جرثقیل را کنترل می کند. به طور خلاصه نحوه کارکرد مدار فرمان به این صورت است :
- انتخاب سرعت : اپراتور با استفاده از کلید فرمان سرعت مورد نظر (تند یا کند) را انتخاب می کند.
- فعال شدن کنتاکتور مربوطه : مدار فرمان با توجه به سرعت انتخابی کنتاکتور مربوط به سرعت تند یا کند را فعال می کند.
- تغذیه موتور با سرعت مورد نظر : کنتاکتور فعال شده جریان برق را به سیم پیچ های موتور با تنظیمات مربوط به سرعت مورد نظر (تعداد قطب های مغناطیسی مناسب) هدایت می کند.
- کنترل جهت حرکت : همزمان با کنترل سرعت اپراتور با استفاده از کلیدهای فرمان جهت حرکت جرثقیل (بالا پایین چپ راست) را نیز کنترل می کند. مدار فرمان با فعال کردن کنتاکتورهای مربوط به جهت حرکت جریان برق را به سیم پیچ های موتور به گونه ای هدایت می کند که موتور در جهت مورد نظر بچرخد.
- حفاظت و ایمنی : در طول عملکرد جرثقیل مدار حفاظت به طور مداوم جریان و ولتاژ را پایش می کند و در صورت بروز خطا جریان برق را قطع کرده و از آسیب به تجهیزات و بروز حادثه جلوگیری می کند. همچنین کلیدهای محدود کننده در صورت رسیدن جرثقیل به انتهای محدوده مجاز حرکت به طور خودکار جریان برق را قطع می کنند.
شما می توانید برای خرید انواع جرثقیل های دو سرعته جرثقیل آویز کارگاهی سقفی دروازه ای و… با شاهین سازه تماس بگیرید.
09127788487 09121438742
کاربردهای صنعتی جرثقیل های دو سرعته
جرثقیل های دو سرعته به دلیل قابلیت کنترل دقیق و سرعت بالای جابجایی بار در صنایع مختلفی کاربرد دارند. کنترل جرثقیل با اینورتر یکی از روش های پرکاربرد برای استفاده از این سازه می باشد. برخی از مهم ترین کاربردهای آن ها عبارتند از :
- صنعت ساختمان : در کارگاه های ساختمانی جرثقیل های دو سرعته برای جابجایی مصالح ساختمانی مانند آجر بلوک میلگرد و بتن به طبقات مختلف ساختمان استفاده می شوند. دقت در جابجایی بار در این محیط ها بسیار مهم است به ویژه در هنگام نصب قطعات پیش ساخته یا قرار دادن بار در ارتفاع.
- صنعت تولید و انبارداری : در کارخانه ها و انبارهای بزرگ جرثقیل های دو سرعته برای جابجایی مواد اولیه قطعات نیمه ساخته محصولات نهایی و کالاهای انبار شده به کار می روند. سرعت بالای جابجایی بار در این محیط ها به افزایش بهره وری و کاهش زمان تولید و انبارداری کمک می کند.
- بنادر و کشتی سازی : در بنادر و کارخانه های کشتی سازی جرثقیل های دو سرعته غول پیکر برای بارگیری و تخلیه کانتینرها جابجایی قطعات کشتی و انجام عملیات سنگین لیفتینگ استفاده می شوند. در این کاربردها هم سرعت و هم دقت در جابجایی بارهای سنگین و حجیم بسیار حیاتی است.
- صنایع خودروسازی و هوافضا : در خطوط تولید خودرو و هواپیما جرثقیل های دو سرعته برای جابجایی قطعات سنگین و حساس خودرو و هواپیما در مراحل مختلف تولید و مونتاژ به کار می روند. دقت بالا در جابجایی این قطعات برای جلوگیری از آسیب دیدن آن ها و حفظ کیفیت محصول نهایی ضروری است.
- صنایع فولاد و معدن : در کارخانه های فولاد و معادن جرثقیل های دو سرعته برای جابجایی مواد اولیه سنگین مانند شمش های فولادی سنگ آهن و مواد معدنی به کار می روند. این جرثقیل ها باید توانایی تحمل شرایط سخت محیطی و بارهای سنگین را داشته باشند.
استانداردهای بین المللی و تکنولوژی های پیشرفته در طراحی مدار فرمان
طراحی و ساخت مدارهای فرمان جرثقیل های دو سرعته باید مطابق با استانداردهای بین المللی ایمنی و عملکرد باشد. برخی از مهم ترین استانداردها عبارتند از :
- ISO ۱۰۲۴۵ : استاندارد بین المللی برای طراحی و انتخاب تجهیزات الکتریکی جرثقیل ها.
- IEC ۶۰۲۰۴-۳۲ : استاندارد بین المللی برای ایمنی ماشین آلات الکتریکی – قسمت ۳۲ : الزامات خاص برای ماشین آلات بالابر.
- EN ۱۳۸۴۹ : استاندارد اروپایی برای ایمنی ماشین آلات – قسمت های مربوط به سیستم های کنترل مرتبط با ایمنی.
در کنار استانداردهای ایمنی تکنولوژی های پیشرفته نیز به طور فزاینده ای در طراحی مدارهای فرمان جرثقیل های دو سرعته به کار می روند. برخی از این تکنولوژی ها عبارتند از :
- درایوهای فرکانس متغیر (VFDs) : به جای استفاده از موتورهای با قطب تغییرپذیر در برخی جرثقیل های دو سرعته مدرن از موتورهای القایی استاندارد به همراه درایوهای فرکانس متغیر (VFDs) استفاده می شود. VFDها به موتور اجازه می دهند تا سرعت خود را به طور پیوسته و دقیق تنظیم کند و علاوه بر کنترل سرعت مزایای دیگری مانند راه اندازی نرم و کاهش مصرف انرژی را نیز ارائه می دهند.
- کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر (PLCs) : به جای استفاده از مدارهای فرمان رله ای سنتی در جرثقیل های پیشرفته از کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر (PLCs) استفاده می شود. PLCها کامپیوترهای صنعتی قدرتمندی هستند که می توانند منطق کنترلی پیچیده تری را پیاده سازی کنند و امکانات پیشرفته تری مانند مانیتورینگ وضعیت جرثقیل عیب یابی از راه دور و اتصال به شبکه های صنعتی را فراهم می کنند.
- سیستم های کنترل از راه دور بی سیم : امروزه بسیاری از جرثقیل های دو سرعته با سیستم های کنترل از راه دور بی سیم تجهیز می شوند. این سیستم ها به اپراتور اجازه می دهند تا جرثقیل را از فاصله دور و با دید بهتر کنترل کند که ایمنی و کارایی عملیات را افزایش می دهد.
نکات فنی مهم در طراحی و نگهداری مدار فرمان
در طراحی و نگهداری مدارهای فرمان جرثقیل های دو سرعته توجه به نکات فنی زیر بسیار مهم است :
- انتخاب قطعات مناسب : قطعات الکتریکی مدار فرمان باید با توجه به جریان و ولتاژ کاری مدار شرایط محیطی و استانداردهای مربوطه انتخاب شوند. استفاده از قطعات با کیفیت و برندهای معتبر طول عمر و قابلیت اطمینان مدار فرمان را افزایش می دهد.
- سیم کشی صحیح و استاندارد : سیم کشی مدار فرمان باید مطابق با نقشه های سیم کشی و استانداردهای سیم کشی انجام شود. استفاده از سیم های با سایز مناسب رنگ بندی استاندارد و اتصالات محکم و عایق بندی شده از بروز مشکلات الکتریکی و خطرات ناشی از آن جلوگیری می کند.
- حفاظت مناسب : مدار فرمان باید به طور کامل در برابر اضافه بار اتصال کوتاه ولتاژهای ناگهانی و سایر خطاهای الکتریکی محافظت شود. استفاده از فیوزها قطع کننده های مدار رله های حرارتی و سیستم های ارتینگ مناسب ایمنی و طول عمر مدار فرمان را تضمین می کند.
- بازرسی و نگهداری دوره ای : مدار فرمان باید به طور دوره ای توسط تکنسین های متخصص بازرسی و نگهداری شود. بررسی اتصالات تمیزکاری قطعات تست عملکرد کلیدها و رله ها و تعویض قطعات فرسوده از بروز خرابی های ناگهانی و توقف کار جرثقیل جلوگیری می کند.
- عیب یابی سیستماتیک : در صورت بروز مشکل در مدار فرمان عیب یابی باید به صورت سیستماتیک و با استفاده از نقشه های سیم کشی و ابزارهای اندازه گیری مناسب انجام شود. تشخیص دقیق علت مشکل و رفع صحیح آن از بروز مشکلات مشابه در آینده جلوگیری می کند.
جمع بندی
نقشه سیم کشی و مدار فرمان جرثقیل دو سرعته بخش حیاتی از سیستم عملکرد این ماشین قدرتمند است. درک اصول کارکرد این مدار اجزای اصلی آن نکات فنی مهم و استانداردهای مربوطه برای مهندسان تکنسین های برق و اپراتورهای جرثقیل ضروری است. با طراحی نصب نگهداری و عیب یابی صحیح مدار فرمان می توان از عملکرد ایمن قابل اعتماد و بهینه جرثقیل دو سرعته در صنایع مختلف اطمینان حاصل کرد.
پرسش های متداول
۱. تفاوت اصلی جرثقیل دو سرعته با جرثقیل تک سرعته چیست؟
جرثقیل دو سرعته قابلیت جابجایی بار با دو سرعت متفاوت (تند و کند) را دارد در حالی که جرثقیل تک سرعته فقط با یک سرعت ثابت کار می کند. جرثقیل های دو سرعته برای کاربردهایی که نیاز به دقت و کنترل بیشتر در هنگام جابجایی بار دارند مناسب تر هستند.
۲. چه عواملی بر قیمت مدار فرمان جرثقیل دو سرعته تاثیر می گذارند؟
قیمت مدار فرمان جرثقیل دو سرعته به عوامل مختلفی مانند نوع و ظرفیت جرثقیل برند و کیفیت قطعات الکتریکی پیچیدگی مدار فرمان استفاده از تکنولوژی های پیشرفته (مانند VFD و PLC) و استانداردهای مورد استفاده بستگی دارد.
۳. آیا می توان مدار فرمان جرثقیل تک سرعته را به دو سرعته ارتقا داد؟
بله در بسیاری از موارد می توان مدار فرمان جرثقیل تک سرعته را به دو سرعته ارتقا داد. این کار معمولاً شامل تعویض موتور با موتور دو سرعته اضافه کردن کنتاکتورها و رله های مربوط به سرعت دوم و تغییرات در سیم کشی مدار فرمان است. با این حال این ارتقا باید توسط متخصصان مجرب و با رعایت استانداردهای ایمنی انجام شود.