上行高架皮帶機系統改進

何文斌

作者通聯：重慶港九股份有限公司江津港埠分公司機修廠重慶市江津區德感藍家沱港 402284

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重慶港九股份有限公司綜合碼頭上行高架皮帶機系統（以下簡稱皮帶機系統） 主要包括給料機段，10m（BC1 段）、18m（BC2 段）及20m（BC3 段）等6 段輸送段，卸料機段。歐姆龍PLC控制整個系統的啟動、運行和停止及相應保護停機，系統自動控制時，整個系統一鍵啟動、一鍵停止；手動控制即每段單獨控制，自主控制啟動和停止。若出現緊急情況，拉動皮帶機旁的拉繩開關，整個系統立即停止，拉繩開關復位后，方可正常啟動。針對皮帶機系統存在的問題進行如下改進。

問題1 皮帶機系統在運行中按下停止按鈕后，部分段落無法立即停止，反復按停止按鈕多次，偶爾能停止，必須拉斷主回路進線空氣開關才能立即停止，其中BC2 段和BC3 段故障率最高。

分析及處理 造成整個系統運行中部分段落無法停止的原因有：①PLC 輸入部分，啟停按鈕或手自動轉換開關故障，點位信號無法正確反饋到PLC；②PLC 輸出部分，輸出點位或輸出中間繼電器故障；③主回路交流接觸器故障；④對應段落線路故障。逐一對照檢查，最終確認故障原因是控制皮帶機滾筒電機啟停動作的主回路交流接觸器在線圈斷電后其觸頭無法正常迅速斷開。更換新的、同型號交流接觸器后故障依舊。檢查發現BC2段和BC3 段的三相異步電機的功率為15kW，采用CJX2-4011交流接觸器，更換電流等級大一個級別的CJX2-5011 交流接觸器后故障消失。

由于皮帶機驅動電機功率和控制交流接觸器不匹配，選型過小，當接觸器殘磁嚴重時，使接觸器彈簧的反作用彈力小于殘磁的吸力，控制主回路通電且接觸器主觸頭未斷開情況下，通過的電流使得磁場進一步加強，最終造成故障段的接觸器觸頭無法正常斷開。

問題2 BC1～BC6 段拉繩開關組（每段至少有2～4個拉繩開關串聯）LX1～LX7 動作觸發LXK3 繼電器，使PLC 程 序中I1.07 接通，急停輸出點W4.02 斷 開，系 統 停 機（圖1）。若皮帶機系統中任意一個拉繩開關誤動作，通過PLC的1個輸入點無法準確定位拉繩開關所在輸送段，影響皮帶機系統運行。

分析及處理改進皮帶機系統急停電路（圖2），以BC2 段為例，若其中某個拉繩開關誤動作，則LX2 動作，繼電器LK2 線圈得電，PLC 程序中I7.01 閉合，輸出點W7.00和W4.02 相繼動作，系統停機。這樣通過檢測I7.00～I7.05 輸入點的狀態，可快速確認誤動作拉繩開關所在輸送段，再檢查對應段落皮帶機中的拉繩開關即可排除故障，省時省力。

圖1 改進前皮帶機系統急停電路（部分）