崔寧
摘要:現代煙草設備正在逐漸向大型化、連續化、自動化、高速化的方向發展,這一發展趨勢下的煙草設備電氣故障產生的機理也日趨復雜。一旦設備運行中出現故障或問題,都會導致整個煙草生產過程出現連鎖反應,帶來巨大的經濟損失。文章對卷煙機組、包裝機組中常見的問題,通用性較強的設備檢測與診斷技術等內容進行了研究與討論。
關鍵詞:煙草設備;電氣控制;診斷技術
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)09-0042-02市場經濟環境下,煙草行業的競爭壓力越來越大,煙草生產所使用的設備技術含量越來越高,煙草生產和人們健康問題也得到了廣泛的關注,為了抽煙人群和非抽煙人群的身體健康,生產低焦油卷煙,使用自動化生產和控制設備來提升煙草技術是現代煙草生產企業需要關注的一類重點問題。隨著自動化電氣設備的應用,煙草生產的安全性得到了有效的提升,但是這些設備實際運行過程中不可避免地會出現一些故障和問題,掌握設備故障特點,采用切實有效的方法排除故障對于維持煙草生產的正常運轉具有十分重要的作用。
1 煙草生產電氣設備控制故障特點
相較于其他行業而言,煙草生產電氣設備的內部空間相對較小,其故障所帶來的損失更為嚴重,檢測方法更為復雜,無法通過傳感器等監控設備監控器運行狀態,特別是某些關鍵部件或者易故障器件位置較為隱蔽,各運動器件之間的關聯度很高,相互之間的干擾問題突出,這就為設備電氣控制故障檢測與排除帶來了非常大的難度。因此在煙草生產過程中所使用的電氣設備出現控制故障時需要針對不同的設備使用不同的故障診斷技術。
煙草生產過程中所涉及的設備主要是卷煙機、包裝設備。兩種設備在應用過程中出現的控制故障位置和原因不盡相同,需要根據故障特性判斷故障原因和故障位置,進而完成修復工作。
2 卷煙機常見電氣控制問題及其應對策略
2.1 機組無法正常啟動或運行
卷煙機中故障顯示器提示出現故障信息且沒有啟動時,可以依照提示內容對相關位置進行狀態檢查和故障排除即可。某些情況下故障顯示器沒有提示啟動存在故障,但卷煙機卻無法啟動,此時需要從開關觸點方面進行考慮。通常來說,各機組會配置可提示故障顯示或控制聯鎖的常開和常閉觸點,這些觸點若長時間暴露在煙塵環境中會因煙塵覆蓋觸點表面而響出現無響應或響應失靈等問題。具體來說,平準盤防護罩關閉后,電氣控制單元的常開觸點應該接通,而常閉觸點應該斷開,但是受煙塵的影響,兩者會出現相反狀態,導致機組無法啟動,故障報警失靈。對于該問題,可以用采用定期清理的方式回復機組正常啟動。
卷煙機組正常運行狀態下,故障顯示裝置卻顯示設備運行存在問題,如SE后防護門打開、數據統計錯誤等時,該控制故障問題大多是由于常開觸點沒有斷開所引起的,此時只需要斷開該觸點即可。該問題出現較為頻繁,實際工作中及時整理與總結即可做到正確、快速排除。
2.2 輸送帶速度失控
輸送系統是卷煙機組的重要組成部分之一,其在工作過程中容易出現傳輸速度失控、控制失靈、輸送帶無法停止運行等情況。
這種情況下可以使用萬用表對輸送系統的調速單元進行定點測量,查看該單元電路中是否存在直流輸出電壓,并記錄具體的輸出電壓值,測量完畢后切斷電源再對調速單元做進一步的檢查,查看各元器件是否存在燒毀問題,查看各連接線路是否存在短路問題。特別需要注意的是要詳細檢查制動電阻是否良好。該問題的出現大多是由可控硅被擊穿所造成的,需要及時更換元器件來修復控制運行故障。需要說明的是,出現速度調節失控時應該及時切斷電源,避免故障范圍擴大,造成其他器件損毀。
2.3 機組運轉上升時停機
某些情況下,機組運轉速度上升到一定轉速時就會出現停機,但報警與故障顯示裝置并沒有故障提示,且重新啟動機組時機組能夠重新運轉,但是運轉到某一速度故障又會反復。
對于該問題可以從以下兩方面著手:一是檢查拼接檢測器處所使用的水松紙是否存在問題或者安裝錯誤,若故障是由該問題所引起的,對其進行正確安裝或者更換即可修復故障。二是對拼接檢測器的保護套進行檢查,查看其是否因長期磨損而出現裂縫或瑕疵,若出現裂縫或瑕疵就會容易使得水松紙與電路單元接觸,卷煙機組高速運轉時水松紙和電路單元之間產生的靜電會出發機組停機。更好的解決方法是在不影響機組正常工作的前提下適當加長前螺栓,同時保證水松紙正確安裝
即可。
2.4 印刷位置無法調整
卷煙機組電氣控制問題中還有一類常見問題,即印刷位置無法調整,保護開關無法閉合,控制器內的銅箔出現變色且發熱嚴重,電流整流橋也會被擊穿,即便更換相關部件仍舊無法排除故障。
對于該問題需要對控制電路進行檢測,查看電路各觸點是否接觸良好,是否存在短路問題。考慮卷接機中的小型封裝繼電器數量較多,故障較為頻繁,應對繼電器的觸點進行更加詳細的檢查。
3 包裝設備常見電氣控制問題及其應對策略
煙草生產中的包裝機組中的電氣控制問題有質量檢測功能故障和元器件故障兩類。
在檢測功能故障方面,包裝設備有時會出現缺支線或空頭情況下的電路板信號燈常亮,重新拔插后故障修復,但是再次出現上述情況時故障再次出現的問題。該問題大多是由控制系統的復位功能故障所引起的,此時需要對電路中所使用的邏輯器件和觸發器進行檢測,查看是否存在某一器件故障導致系統運行中無法清零的情況,若存在該情況,只需要更換相應的器件或電路板即可修復故障。
某些情況下的完整度檢測不靈也會出現檢測功能故障。該故障大多是由某些接近開關功能失效所引起的,此時可使用檢測設備對各接近開關進行檢測,更換故障接近開關即可。
由元器件失效所引發的電氣控制問題則集中在無法復位、非正常停機等。對于該問題可以依次對故障電路部分的各觸點和元器件進行檢測,查找故障點,進行器件更換即可。
4 常用卷包設備檢測與診斷技術
除了上述關鍵設備的常見故障外,卷包設備的狀態檢測還存在幾類通用的方法和技術,如在線監測、振動監測、異常噪音監測、油樣分析等。這些技術可以幫助工作人員快速定位故障大概位置,協助分析故障原因,進而及時排除故障。
在線監測可以對煙草設備所生產產品的質量進行直接檢測,并將所檢測的結果與量化指標進行對比,從而確認設備電氣控制過程中是否存在故障。
關鍵部位振動監測可以利用設備運行中的振動信息如速度、聲響、位移等是否在正常范圍內來判斷控制系統是否正常工作。通常情況下,百分之六十到七十的故障可以通過振動狀態以及非正常振動所產生的噪聲反映出來。
異常噪音檢測可以對系統運行時的頻率信號進行采集和分析,一旦某一器件出現問題,其所發出的聲音就會超出正常頻率范圍內,此時可以對異常噪音的來源進行定位,輔助故障排除工作的開展。如X1軟包機的出口轉盤內的緊固螺栓出現松動時會在該位置發出較大的噪音,依照噪音來源對X1軟包機進行檢修即可發現問題來源,及時排除安全威脅。
油樣分析則可以用于判斷使用潤滑油、噴油等的電氣設備磨損情況進行分析,使用光譜分析或鐵譜分析技術對所采油樣內的磨損無的形態、大小、數量等信息進行評估可以快速發現磨損元,及時更換或調整過度磨損器件,維持電氣控制系統的正常運轉。
5 結語
現代煙草設備及其電氣控制系統具有速度快、結構復雜、精度高、維修難度大等特點,針對煙草生產關鍵設備電氣控制常見問題的發生原因和發生特點,采用有效快速的排除與修復方案對維持設備運行的可靠性與穩定性、提升控制效果等均具有十分重要的意義。與此同時,使用先進的檢測方法和診斷技術對煙草生產過程中所使用的設備進行監控,增強檢修方法的通用性和可行性同樣應受到足夠的關注。熟悉與掌握設備的運行狀態并根據判斷結果做出適當的維修角色不僅可以減少設備的停機時間,還能夠有效提升經濟效益,促進煙草企業穩定健康發展。
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