自動(dòng)取樣系統(tǒng)機(jī)電控制常見(jiàn)故障的解決辦法
1 自動(dòng)取樣站系統(tǒng)簡(jiǎn)介
自動(dòng)取樣站流程如圖1所示。
圖1 取樣站工藝流程示意
當(dāng)粉磨系統(tǒng)啟動(dòng)后,取樣螺旋輸送機(jī)逆向旋轉(zhuǎn),將殘存在輸送機(jī)內(nèi)的的殘余物料退回粉磨系統(tǒng),30s后正向運(yùn)轉(zhuǎn),開(kāi)始連續(xù)不斷的向取樣站方向取樣,全部樣品經(jīng)縮分器按1∶10或≤1∶10的縮分比例進(jìn)行縮分后進(jìn)入混料器充分混合以實(shí)現(xiàn)均化,待達(dá)到設(shè)定取樣時(shí)間時(shí),控制閘板自動(dòng)打開(kāi),取樣勺右移,將固定容量(約150g)樣品轉(zhuǎn)入位于樣品筒夾持器中的樣品筒內(nèi),多余樣品進(jìn)入回料器,回料器中物料將越積越多,料位逐漸上升,當(dāng)接觸到阻旋式料位計(jì)后,回灰風(fēng)機(jī)啟動(dòng),將回料器中的物料吹回粉磨系統(tǒng),樣品筒則在一套氣動(dòng)機(jī)械裝置的控制下,自動(dòng)完成扣蓋、轉(zhuǎn)向等動(dòng)作后,在樣品筒(炮彈)傳送風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)下,傳送到百米以遠(yuǎn)的接收站,待接收站取出樣品后再吸回取樣站,樣品筒返回初始接料位,依此重復(fù)循環(huán),完成取樣功能,全部動(dòng)作的執(zhí)行由1臺(tái)SIMATIC50小型可編程序控制器控制完成。
2 自控部分的常見(jiàn)故障及解決
2.1 料位計(jì)失控
在使用過(guò)程當(dāng)中,由于系統(tǒng)密封不嚴(yán),當(dāng)回灰風(fēng)機(jī)運(yùn)行后,系統(tǒng)出現(xiàn)正壓,噴出部分樣品粉末,造成環(huán)境粉塵濃度增高。粉塵極易竄入料位計(jì)內(nèi),使料位計(jì)觸點(diǎn)出現(xiàn)誤操作,回灰風(fēng)機(jī)有時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)不停,有時(shí)風(fēng)機(jī)本應(yīng)啟動(dòng)執(zhí)行吹灰動(dòng)作卻因無(wú)信號(hào)而不運(yùn)行,造成回料器積灰過(guò)多,直至進(jìn)入縮分器再進(jìn)入混料器,最后造成混料器過(guò)載,使過(guò)流保護(hù)開(kāi)關(guān)失去保護(hù)作用,造成多次燒毀電動(dòng)機(jī)的故障。后經(jīng)過(guò)清洗料位計(jì)內(nèi)部觸點(diǎn)雖有所好轉(zhuǎn),但仍不能持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的可靠工作,再次發(fā)生故障,后采用斷開(kāi)料位計(jì)輸出引線,在回灰風(fēng)機(jī)控制線路中加裝2只時(shí)間繼電器,一只設(shè)為25min作為風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí)的計(jì)時(shí),另一只設(shè)為5min作為啟動(dòng)風(fēng)機(jī)后風(fēng)機(jī)運(yùn)行的時(shí)間,每小時(shí)循環(huán)2次。這樣取消了運(yùn)行不正常的料位計(jì)后,依靠時(shí)間繼電器的準(zhǔn)時(shí)動(dòng)作,回灰風(fēng)機(jī)都能定時(shí)將回料器中的積灰全部吹走,保障了設(shè)備的運(yùn)行。
2.2 混料器控制閘門(mén)失控
混料器控制閘板是當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)先設(shè)定的取樣時(shí)間時(shí),準(zhǔn)時(shí)打開(kāi),將縮分并均化好的樣品卸下,該控制閘板為氣動(dòng)閘板,控制機(jī)構(gòu)受電磁氣動(dòng)閥控制,氣動(dòng)閥的開(kāi)關(guān)位都有接近開(kāi)關(guān)感應(yīng)將信號(hào)傳遞給PLC,但由于該執(zhí)行機(jī)構(gòu)往往不能順利開(kāi)閉,所以當(dāng)出現(xiàn)應(yīng)打開(kāi)卻沒(méi)打開(kāi)的情況下,上游設(shè)備仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),原程序設(shè)計(jì)未能將此條件列入聯(lián)鎖,往往造成混料器積料過(guò)多,最終也導(dǎo)致混料器電動(dòng)機(jī)燒毀,考慮到原程序?yàn)橥馍烫峁?,程序部分的資料欠缺,增改程序有一定困難。鑒于此,另設(shè)一微型8點(diǎn)輸入輸出的SIEMENTS小型LOGO可編程序控制器,對(duì)閘板的開(kāi)關(guān)位置再加裝接近開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)與原程序控制器平行的又一路監(jiān)控,一旦出現(xiàn)閘板不打開(kāi)情況時(shí),連鎖取樣螺旋輸送機(jī)接觸器控制線圈,使取樣螺旋輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)斷電,保護(hù)非正常運(yùn)行狀態(tài)下設(shè)備的安全。
2.3 樣品筒夾緊套筒的完善
夾緊套筒具有對(duì)樣品筒夾緊的功能,以完成舉升、擺臂擺動(dòng)、扣蓋等動(dòng)作,夾緊套筒材料采用丁苯膠和天然橡膠等材料合成制造,運(yùn)行1年以后,由于夾緊套筒工作在0.8MPa壓強(qiáng)條件下,承壓較高,夾緊套筒膨脹變形嚴(yán)重,尤其在冬季氣溫較低情況下,夾緊套筒材料變硬失去彈性,無(wú)法夾住樣品筒,動(dòng)作無(wú)法進(jìn)行。為緩解夾緊套筒冬季硬化問(wèn)題,曾分別采用遠(yuǎn)紅外線燈照射加熱、電暖氣加熱等方法,但加熱不均勻,反而使夾緊套筒附近的開(kāi)關(guān)等電器元件受到較大威脅,增加了火災(zāi)等不安全因素。經(jīng)多次試驗(yàn)采用100W電阻絲纏繞夾緊套筒外壁并加設(shè)溫度傳感器,實(shí)現(xiàn)60~70℃恒溫控制,在纏繞過(guò)程當(dāng)中,要嚴(yán)格注意電阻絲的絕緣及阻燃問(wèn)題。經(jīng)改裝,夾緊套筒橡膠的物理延展性發(fā)生了變化,彈性增強(qiáng),解決了冬季夾緊套筒工作不正常造成取樣站停機(jī)的矛盾。
為保障取樣站正常運(yùn)行,除了完善以上自控部分幾個(gè)主要問(wèn)題外,還對(duì)回灰管道、樣品筒、風(fēng)機(jī)管道、傳送管道及逆止閥等機(jī)械部件進(jìn)行相關(guān)調(diào)整和改造,使其不斷完善。
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