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PLC在铸造起重机安全制动器上的应用

发布:mkynyfdp 浏览:9501次

  安全制动器是一种非常成熟可靠的产品,对安全制动器采用何种控制方式以确保其准确无误的动作,使其在事故状态下确实起到安全?;ぷ饔?,对电气控制提出了较高的要求,即控制的可靠性、准确性非常重要。

  1安全制动器在铸造起重机上的作用

  铸造起重机用于冶金行业,其工作任务是为冶炼炉运送钢水。一般有5大机构:主起升,副起升、大车、主小车、副小车机构。电机安装在高速轴上,卷筒安装在低速轴上,高速轴和低速轴通过减速器连接在一起。传统的起升机构制动器设在高速轴上,称工作制动器。在这种情况下,如果高速轴和低速轴之间的某个传动环节故障,主起升制动器对于卷筒将失去作用。针对这种情况,在卷筒上装设制动器,称安全制动器。在传动环节故障和超速故障时,运行制动器先动作,安全制动器延时动作。确保起吊的液态金属钢水包能够在事故状态时受到?;げ踩煽恐贫?。

  2安全制动器控制方式

 ?。?)卷筒上装设超速开关,在起升机构故障且卷筒超速时,安全制动器动作。优点是控制原理比较简单,调试方便。缺点是卷筒只有在超速时才起作用,安全制动器动作对机械结构破坏较大。

 ?。?)高低速的传动速比是常数,通过装置不间断的检测该常数。当这个常数发生变化时,就意味着机械的传动环节被破坏,安全制动器立即动作。优点是在故障发生的初期就能判断出来,使安全制动器动作,安全制动器动作对机械结构破坏较小。缺点是控制原理比较复杂,调试需专业电气技术人员。

  3安全制动器的控制硬件组成

 ?。?)安装在2卷筒上的2个编码器。

 ?。?)安装在2主起升电机上的2个编码器。

 ?。?)安全制动器控制屏(或柜)(安装有:可编程控制器、断路器、继电器、接触器、稳压电源、接线端子等)。

 ?。?)控制屏到4个编码器的屏蔽电缆。

 ?。?)安装在操作台上的急停按钮和故障复位按钮,安全制动器松闸指示灯,编码器故障指示灯等。

  4电气安装与元件选型

  安全制动器误动作影响起重机的正常使用,可能造成更大的损失。如果安全制动器经常误动作,使用者会对安全制动器所起的作用产生怀疑并失去信心。为了确保安全制动器不会误动作,在可编程控制器的程序完全无误并且可以正常工作的情况下,元器件的选型和电气安装显得尤为重要。

  4.1电气安装

 ?。?)控制屏到4个编码器的屏蔽电缆中间无断点,如有断点要对断点做屏蔽处理。

 ?。?)控制屏到4个编码器的屏蔽电缆的屏蔽层需2端接地,且保证是同一地。为保证是同一地,主小车上应装有接地装置。使主小车和大车处于同一地。

 ?。?)计算屏蔽电缆的长度,确认编码器脉冲信号的传输距离在有效的范围内。

 ?。?)4个编码器的信号线和电源线用不同的屏蔽电缆。信号线和起重机上的各种电源线要分开布置。

 ?。?)稳压电源安装在靠近可编程控制器处,并接地。

 ?。?)信号线不上接线端子,直接接在可编程控制器输入??樯?。

 ?。?)如果起重机的某机构装有变频器或其他干扰比较强的设备,要装有进出线电抗器或其他装置,把对安全制动器控制系统的干扰减少到最少。

  4.2元件选型

 ?。?)编码器的选型要和可编程控制器相匹配。输出方式要选推挽输出方式。炼钢厂的环境比较差,铁粉尘很大,编码器要选用比较高的防护等级值。编码器的输出电压要和供电电压值相匹配。

 ?。?)可编程控制器要有4个独立的高速计数器,且高速计数器的高速计数能力要能满足要求。这需要通过计算来确定。实际使用中发现高速计数器的高速计数能力最好能达到1.5~2倍的实际需要计数能力,这样才能确??杀喑炭刂破鞒绦蛘9ぷ?。

  5PLC控制系统原理

 ?。?)PLC控制系统

  该系统选用西门子S7-200PLC进行控制,具有极高的性价比,较高的可靠性、丰富的指令,实时特性强的通讯能力,易于掌握,便于操作,丰富的内置集成功能和扩展???。PLC控制系统原理框图见图1。

 ?。?)PLC程序编制

  将程序结构化编程,控制任务分解为能够反映过程的工艺、功能或可以反复使用的小任务,这些任务由相应的程序部分表示,即为所知的块,为使用户程序工作,组成用户程序的块必须被调用,块调用指令只能在逻辑中编写和启动。为了能让程序正常工作,编制时要注意以下几点:

 ?、倬×渴怪卸铣绦蚨绦?、简单。且执行中断程序时对其他处理不要延时太长;

 ?、诩父鲋卸铣绦虻募せ?、执行、退出的工作时序要计算好;

 ?、郾冉鲜币粲幸欢ǖ挠嗔?。

  该系统对安全制动器的控制已用于生产实践中,对于钢水的运送起到了?;ぷ饔?,在意外事故状态下避免了设备、财产损失,杜绝了人身伤亡事故的发生,在生产中对安全制动器的控制应用准确、可靠、良好。


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