焊機變壓器冷卻系統的控制及優化

摘 要：焊機在連退生產線上起著關鍵作用，它主要負責前后帶鋼的連接，實現連續生產。如果焊機出現問題，特別是焊接過程出現問題，很有可能會造成停線。停線降溫，再起線升溫，其造成的經濟損失巨大。而變壓器冷卻系統不僅僅用來降低變壓器溫度，它參與了焊接控制，所以為了減少焊機故障，現針對焊機變壓器的冷卻系統進行優化，使生產能順利穩定進行。

關鍵詞：變壓器；冷卻系統；控制；優化

1 變壓器冷卻系統的構造及工作原理

焊機有兩個冷卻循環系統，一個是變壓器冷卻系統，另一個是焊機總的冷卻循環系統，它們之間存在熱量的交換的關系，但使用不同的介質，變壓器使用的是脫鹽水。

變壓器冷卻系統的工作原理：冷卻系統投用前，先從水箱處加脫鹽水，直到管道和水箱灌滿并且沒有氣泡為止。使用時，啟動循環泵M，管道內脫鹽水循環運轉，將變壓器內產生的熱量交換出來，并且在熱交換器KA處與總冷卻水進行熱交換。

2 變壓器冷卻系統的作用及控制原理

變壓器在焊機焊接過程中會產生大量熱量，所以為了保護設備，使其內各種元件處于規定的工作范圍內，變壓器需要冷卻水進行降溫處理，將其產生的熱量交換出來。根據這一要求，變壓器內各晶閘管連接了溫度開關到卡件，同時冷卻水總管道上安裝了溫度開關和流量開關檢測元件，并且參與焊接電流的控制。

變壓器冷卻系統溫度開關和流量開關串聯在一起，并連接到卡件，作為焊接電流的產生的條件之一。也就是說，當需要焊接時，啟動循環泵后，如果變壓器中溫度和流量有一個沒有滿足（即斷開狀態），焊接就不會產生電流。這就意味著帶鋼需要重焊，生產線面臨著停線的危險，甚至是等著停線，除非現場強制“condition ok i21.1”并及時重焊。

3 變壓器冷卻系統存在的問題及優化方案

變壓器冷卻循環系統是封閉的，它唯一的開口（即加脫鹽水處）由水箱中的脫鹽水密封。所以該系統對密封性要求很高。同時，變壓器本身設備對溫度有要求。所以，當現場出現以下情況時，各檢測元件采集的信號都會直接影響焊接電流的產生。如下表格1。

當以上任何問題出現時，焊接就不會產生電流，并且所有的檢測點都串連在一根硬線上，程序監控，畫面報警都只顯示“變壓器條件不滿足”。作為維護人員，當出現問題時，我們更希望查找到具體哪個條件沒有滿足，好對癥下藥。所有對于以上的不足，我們可以對其進行一下優化，如圖2和圖3。

根據就進原則，新增加從變壓器到電器柜的電纜線，分別將各溫度開關和流量開關信號接到對應的DI卡件通道。同時，將各信號點集中在“與”塊中，組合成“變壓器條件OK”，參與焊接電流聯鎖控制，并且增加一個“or”塊，方便CFC程序緊急在線強制。畫面上也增加了溫度開關和流量開關的歷史趨勢和實時趨勢，方便操作工及維護人員監控和查找信號過去和現在的狀態。經過這樣整改后，維護人員可以更快，更直接的找到變壓器冷卻系統影響電流能否產生的具體原因。

4 結束語

通過變壓器冷卻系統的一點整改，我不僅了解到了焊機變壓器內部的一些構造，同時也學習了如何布線，接線，修改CFC程序和上位畫面。我很高興和同事們完成整個過程，它讓我受益匪淺。

一臺設備從投入到正常運行，都有一個磨合期。設備在這段時間內運行時，可能會出現很多問題，其中包括設備本身的問題，也包括其他原因影響設備，比如現場灰塵多，造成機械卡死；多余帶鋼從開卷機掉下，將電源線或信號線切斷等等。各種隱患的問題慢慢地暴露出來，直接或間接地影響生產線運行，所以作為一個現場設備維護人員，我們的任務就包括幫助設備渡過這個磨合期。我們需要不斷的學習現場設備的相關知識，了解設備的工作原理，熟悉設備的控制策略，為今后維護設備，快速解決現場設備存在的問題打下堅實牢固的基礎，使生產線能穩定順利的生產。

作者簡介：李剛（1984，4-），漢族，助理工程師，現從事計算機軟件開發及硬件維護工作。