劉躍強
【摘要】介紹了一種基于PLC控制和無線遙控技術在冶金起重機應用中存在的問題,通過設計冶金起重機無線遙控自動復位裝置,能夠快速處理遙控器信號丟失死機故障,具有一定的推廣和借鑒意義。
【關鍵詞】冶金起重機;無線遙控器;自動復位裝置
引言
目前,采用無線遙控操作已逐漸成為起重機設備制造中的一項標準工藝,根據我國機械行業的國家標準JB/T8437—1996《起重機械無線遙控裝置》所作出的明確規定:無線遙控裝置主要分為紅外遙控和無線電遙控兩種方式。紅外遙控主要用于發射器和接收器之間可視性較好并且距離較近的作業場合,所以紅外遙控的應用受到了局限;無線電遙控是起重機遙控的主要形式,是實際應用中的主導產品。
承德鋼鐵集團有限公司最大的280噸冶金起重機應用了上海海希FST系列遙控器,操作人員只需攜帶輕巧的發射系統,自由走動并選擇最佳(安全)視覺位置實行操作,消除了以往由于視線不清、環境惡劣或指揮配合不當等因素造成的事故隱患,保證了安全操作;操作、系纜、掛鉤可由一人單獨承擔,無需他人指揮,節省了人力資源;操作人員獨立判斷,操作的準確性、連貫性比以往得以顯著提高,從而大幅度提高了生產效率。
1.無線遙控器
冶金起重機運行動作指令信號是由地面遙控發射器內部電路調制、編碼、高頻放大發出,車載遙控接收器將所接收的信號進行放大、整形、解碼,并將其轉換成數字脈沖傳輸到PLC,執行程序驅動調速裝置及外部電路運行。
在現場維護中發現,由于煉鋼環境復雜,無線遙控信號受到現場同頻信號、冶煉設備及鋼體結構等因素干擾,時有信號丟失遙控死機現象,PLC不能正常運行,導致起重機斷電停機。現有的故障處理方式:值班人員接電話通知,立即趕往現場,對遙控接收器進行復位操作,起重機才能恢復運行。此操作過程值班人員至少需要10-15分鐘完成。如起重機吊運鋼包時發生此故障,將直接影響煉鋼生產。如表1為遙控器死機現象統計情況(2013年11月份為例)。
鑒于現有的故障處理方式存在不足,有必要設計無線遙控自動復位裝置。
2.無線遙控自動復位裝置
冶金起重機運行中遙控器出現信號丟失死機現象,起重機配電系統的接觸器將斷開,取接觸器的輔助常開點引入PLC輸入模塊,程序中編寫負RLO邊沿檢測,經擴展的時鐘脈沖定時器延時10S,驅動串聯在遙控接收器的繼電器動作,實現起重機遙控器自動復位功能。
圖中標記如下:Q021控制回來開關、K8OO遙控急停、K801遙控啟動、S204電氣室啟動按鈕、S205電氣室停止按鈕、KOO1配電接觸器、-S191主起升重錘限位、-S291副起升重錘限位、-S391小副起升重錘限位、K004重錘繼電器、FA1 FA2冷風機報警、F001高壓報警、I21.0程序輸入點、Q56.4程序輸出點、T5擴展脈沖定時器、M98.3負RLO邊沿檢測、KF復位接觸器。
當起重機遙控器出現信號丟失死機時,圖1遙控急停K800無信號斷開,配電接觸器K001斷電,取配電接觸器K001的輔助常開點連接到圖2PLC輸入模塊的I21.0輸入點,在程序中編寫負RLO邊沿檢測圖3,啟動擴展的時鐘脈沖定時器T5,同時啟動Q56.4輸出點并持續10S輸出,圖4PLC輸出模塊的Q56.4輸出點驅動串聯在遙控接收器電路圖5中的接觸器KF動作,實現起重機遙控器自動復位功能。無故障情況下,接觸器KF待得信號狀態,不影響系統正常運行。
3.結束語
在分析冶金起重機無線遙控系統不足的基礎上,設計了一套冶金起重機無線遙控自動復位裝置,能夠在短短幾秒鐘完成故障診斷排除工作,不僅降低了故障處理時間,還減輕了職工的勞動強度,從而確保生產穩定順行。該系統自入運行以來,效果良好。
參考文獻
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