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1plc電氣控制電路缺陷分析
在機械生產(chǎn)過程中,常出現(xiàn)緊急剎車的情況。如果PLC電氣控制系統(tǒng)中的起—?!;蛘纯刂茊卧收?,則無法達到緊急剎車的目的。常見故障有以下4種。
1.1數(shù)字量輸入端故障
在PLC生產(chǎn)機械控制工程中,如果數(shù)字量輸入端故障,則會導致PLC無法正常接收按鈕等主令電器發(fā)出的指令,進而在機械設備電機啟動后無法通過停止按鈕停止。
1.2常閉觸點連接故障
在安裝PLC電氣控制系統(tǒng)時,常將按鈕常閉觸點連接在PLC數(shù)字量輸入端來作為停止按鈕。在這種情況下,停止按鈕處于長期通電狀態(tài),可能會導致觸點出現(xiàn)粘連問題,進而在按動停止按鈕后無法正常停車。對于此類故障,想要實現(xiàn)正常停車,需要將主回路電源切斷。如果主回路電源開關較遠,則電機將無法正常、快速停車,進而在生產(chǎn)過程中有可能引發(fā)重大設備和人身傷亡事故。比如,在礦山主井、副井卷揚機的運行中,必須保證電機可及時停車。
1.3正反轉按鈕接觸器故障
在按動正反轉按鈕后,因其控制接觸器故障,導致電機未進行相應動作。如果控制點距現(xiàn)場設備較遠,且沒有電機運行狀態(tài)的反饋信號,則會影響操作人員對機械設備運行狀態(tài)的判斷,以及下一步故障處理措施的確定。
1.4接觸器故障
在電機正常運行過程中,接觸器故障會導致機械電機停機,且無法搜索到電機運行狀態(tài)的反饋信號,這會對故障的發(fā)現(xiàn)和處理造成不良影響。比如,球磨機的啟動順序為先啟動潤滑系統(tǒng),數(shù)分鐘后啟動球磨機,如果控制潤滑系統(tǒng)的接觸器故障,則會導致潤滑系統(tǒng)無法正常啟動。而在設備運行過程中,操作人員和PLC無法有效判斷潤滑系統(tǒng)是否達到延時時間的要求,進而會影響球磨機的啟動時間,很有可能會引起軸瓦燒毀。
2PLC生產(chǎn)機械電路缺陷改進措施分析
在PLC生產(chǎn)機械控制電路中,如果控制電機的正反轉單元故障,則會影響機械設備的正常生產(chǎn)。在對其電路進行改進時,需要從硬件電路和控制程序兩方面進行。具體方法有以下3種:
①可通過設置手動控制最高優(yōu)先權的方式,確保操作人員在任何情況下都可有效按動停止按鈕,做到及時停車,以免出現(xiàn)運行故障。
②可在控制電路中增加“記憶”電機正轉、反轉和停止狀態(tài)中間的繼電器,使電機可自行、有規(guī)律地正常運行,這樣不僅可減少故障的發(fā)生,還能保證操作人員隨時掌握機械運行狀態(tài)。
③利用上位機人機界面實現(xiàn)對電機的實時監(jiān)控和控制。對于PLC控制機械運行狀態(tài)反饋信號,一般由現(xiàn)場設備觸點連接到PLC數(shù)字量輸入端來提供,只有在PLC獲取到電機運行狀態(tài)反饋信號后,才能證明電機處于正常運行狀態(tài)??刂菩盘枮楝F(xiàn)場機械動作狀態(tài)信號,基本通過HMI、PLC數(shù)字輸出端與現(xiàn)場機械執(zhí)行機構、中間機構相連接實現(xiàn)正常傳輸。對PLC外圍電路進行改進,由KM1和KM2分別實現(xiàn)對電機正轉、反轉接觸器的控制,并與常開輔助觸點作為反饋信號接入PLC數(shù)字量輸入端。KA1、KA2和KA3分別代表記憶電機正轉、反轉和停止狀態(tài)中間繼電器的控制,線圈作為控制信號接入到PLC數(shù)字量輸入端。
3PLC生產(chǎn)機械控制電路改進實例分析
以吸泥機為例,拆除了設備中每臺行車原有的滑觸線和控制柜,并以扁平軟電纜連接電源??刂乒癫捎弥匦轮谱鞯姆绞教幚?,在每臺控制柜中安裝了1個小型PLC,型號為S7-200+EM243,而無線交換機采用MOXAAWK-3121系列產(chǎn)品。改進后,每臺吸泥機采用MOXAAWK-3121對沉淀池區(qū)域的無線通信系統(tǒng)進行建設,每臺行車控制柜內小型PLC與MOXAAWK-3121連接,MOXAAWK-3121作為Client端,并通過饋線、天線延長到車控制箱外部;在沉淀池PLC站位置安裝了1臺AWK-3121,并設置成AP模式。對機械控制電路改造后,每臺行車控制柜內的AWK-3121均可通過無線鏈路與沉淀池PLC站AWK-3121連接,達到了沉淀池PLC站與每臺行車控制柜通信的目的。
4結束語
對于PLC生產(chǎn)機械控制電路設計,在實際應用過程中仍存在一定的缺陷。為了提高對機械運行狀態(tài)的控制效果,需要對電氣控制系統(tǒng)設計中存在的問題進行分析,并從多個角度選擇切實可行的優(yōu)化措施,減少或避免各類問題的發(fā)生。通過對PLC生產(chǎn)機械控制電路的優(yōu)化,可使操作人員隨時掌握機械運行狀態(tài),及時采取措施對存在的故障進行處理。
作者:范漢斌 單位:卜蜂水產(chǎn)(陽江)有限公司