自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)研究

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摘要：自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復雜，工作時經(jīng)常會出現(xiàn)一系列機械故障，而傳統(tǒng)的機械故障定位方法不足以精確找到故障位置為了縮短處理機械故障的時間，提高尋找機械故障的準確率，提出了自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位方法在引入機械故障定位理論的基礎上，計算機械故障點距離，確認機械故障類型，實現(xiàn)自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位實驗數(shù)據(jù)表明，設計的機械故障定位方法相比于傳統(tǒng)定位方法，對自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的機械故障定位精準度高

關鍵詞：自動上料攪拌車;電氣控制系統(tǒng);機械故障;定位

自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)在運行時，由于線圈絕緣老化、接觸不良等原因易導致系統(tǒng)發(fā)生機械故障，給自動上料攪拌車的運行帶來了重大隱患因此，要確定機械故障發(fā)生的確切位置，才能盡快處理機械故障傳統(tǒng)的定位方法既費時又費力，本文設計的定位方法與傳統(tǒng)方法相比，可以實現(xiàn)對自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的機械故障進行快速定位，提高了機械故障定位的準確率和效率

1自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位方法設計

1.1引入機械故障定位理論機械故障定位是指在一定工作條件下根據(jù)電氣控制系統(tǒng)在運行過程中產(chǎn)生的各種信息來判斷機械故障發(fā)生的具體位置，找到機械故障發(fā)生的位置并查找出發(fā)生故障的原因以及檢測電氣控制系統(tǒng)狀態(tài)的技術[1]在定位過程中，要充分利用自動上料攪拌車表現(xiàn)出來的各種有價值信息并給予處理和分析，從而正確判斷機械故障發(fā)生的位置機械故障定位分為判斷機械故障類型和確定故障發(fā)生的位置兩部分從電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性來考慮，自動上料攪拌車由多個部件組成，每一個部件之間相互聯(lián)系，因此故障之間具有傳播性當傳感裝置識別故障信息后不能立刻確定故障發(fā)生的位置，所以需要對故障進行定位，避免發(fā)生故障位置判斷錯誤的現(xiàn)象[2]1.2計算機械故障點距離在自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的機械故障定位原理中，可以根據(jù)故障電流的大小計算故障點距離計算故障距離的步驟如下：（1）輸入自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的機械故障類型和故障相；（2）假定電氣控制系統(tǒng)的機械故障所在故障相的負荷電流與發(fā)生機械故障之前的電流相等，即I4Lm=I4pre-lm（3）計算故障電流I4fm=I4m-I4Lm；（4）計算故障點距離d；（5）檢驗電氣控制系統(tǒng)的機械故障距離d是否收斂：|d(k+1)-d(k)|<δ；（6）如果故障距離收斂，則停止計算；如果故障距離不收斂，則繼續(xù)計算1.3確認故障類型，實現(xiàn)故障定位開關接通時可以確保自動上料攪拌車正常運行如果自動上料攪拌車停止運行，繼電器就不會探測到信號，這時要考慮是不是安全回路出現(xiàn)了故障，因此可以根據(jù)繼電器的工作狀態(tài)判斷自動上料攪拌車的運行情況[3]開關系統(tǒng)聯(lián)鎖回路故障要確保電氣控制系統(tǒng)中所有的開關都處于閉合狀態(tài)才能夠運行，在每一個開關上都安裝上電氣聯(lián)鎖開關接觸器及繼電器等各種元件引發(fā)的故障當大電流沖擊接觸器和繼電器的線圈時，很容易造成線圈燒壞故障，會使接觸器和繼電器控制的電氣回路失去控制而停止運動如果線圈完好而電氣的觸點被燒壞，就會引發(fā)回路短路，也可能因為塵土進入系統(tǒng)出現(xiàn)斷路，將電氣觸點燒壞，這時極易發(fā)生電氣回路故障電磁干擾造成故障是電磁造成的電氣控制系統(tǒng)性能和傳輸通道降低，自動上料攪拌車一旦受到電磁干擾，就會使攪拌車立即停止工作要解決這種故障，需保證電氣控制系統(tǒng)的走線距離足夠短，也不要與高壓高頻動力線敷設在一起電氣控制系統(tǒng)的通信線盡量使用屏蔽線或者雙絞線確定自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)發(fā)生的機械故障類型，根據(jù)機械故障定位理論計算出機械故障點距離，從而能夠確定故障的類型，實現(xiàn)自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位其中，計算機械故障點距離可以實現(xiàn)自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位，其電氣控制系統(tǒng)機械故障定位流程如圖1所示

2實例驗證

為了驗證設計的自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位方法的可靠性，采用傳統(tǒng)機械故障定位方法和本文設計的機械故障定位方法，制定自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位精準度對比實驗2.1實驗方法及步驟為了保證本次實驗結(jié)果的明顯對比性，實驗過程中自動上料攪拌車的型號要一致實驗的具體步驟如下：（1）準備對比實驗環(huán)境，檢查自動上料攪拌車的電氣控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定；（2）為了提高本次實驗的穩(wěn)定性，保證實驗的系統(tǒng)環(huán)境安全，采用傳統(tǒng)機械故障定位方法進行機械故障定位，記錄實驗結(jié)果；（3）采用設計的機械故障定位方法定位機械故障，記錄實驗結(jié)果；（4）為了保證實驗的準確性，每一組實驗需要進行10次故障定位操作2.2實驗結(jié)論根據(jù)采用不同機械故障定位方法得到的故障定位精準度實驗結(jié)果可知（如圖2所示），兩種方法對自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位有很大差別本文設計的機械故障定位方法對自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位的精準度較高，平均精準度在93.48，而采用傳統(tǒng)機械故障定位方法得到的故障定位平均精準度52.06，因此可以得出本文設計的機械故障定位方法可以完成自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)的機械故障定位工作

3結(jié)語

本文提出了自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位方法，引入機械故障定位理論，利用自動上料攪拌車所表現(xiàn)出來的有價值信息給予處理和分析，正確判斷出機械故障發(fā)生的位置；根據(jù)故障電流的大小計算故障點距離計算機械故障點距離，分析電氣控制系統(tǒng)機械故障類型，最終實現(xiàn)自動上料攪拌車電氣控制系統(tǒng)機械故障定位

參考文獻

[1]張蓮，李云昊，劉增里，等.一種粗略到精確的電力設備熱故障定位方法[J].電子世界，2017，（17）：15-16.

[2]王磊，張清華，馬春燕，等.基于多頻譜分析的機械故障定位研究[J].組合機床與自動化加工技術，2014，（3）：78-81.

[3]周鵬，周鳳星.關于復雜機械故障診斷與故障點定位的研究[J].機械設計與制造，2017，（10）：171

作者:龔磊 單位:徐州徐工施維英機械有限公司