侯巍炜 王剑灏

摘要：科技的快速发展和进步，控制系统越来越先进，也更加智能。本篇文章通过对PLC&变频器控制机车使用中的故障问题进行分析研究，并且提出一定解决意见，为机车的安全发展提供一定参考。

关键词：PLC;变频器控制;机车使用;故障

0  引言

所谓的PLC是指可编程控制器，通过利用该控制程序能够提高机车运行的稳定性和安全性。另外该系统本身具有较强的抗干扰能力等特点，能够对汽车的运行状态进行准确的判断。之后还能够将相关数据传输给维修人员，维修人员能够对数据进行分析研究后及时发现运行过程中存在的问题，做出相应的解决对策。因此，在目前工业发展过程当中，广泛地使用PLC对系统进行控制和管理。除了用该系统之外，在目前的设备运行过程当中还使用变频器对整体进行控制，将二者相结合能够使系统性能更加稳定安全，能够有效的促进行业的发展。本篇文章通过对该技术在使用过程当中存在的故障问题进行分析研究，对于行业的发展来讲具有非常重要的意义。

1  变频器过压过流报警及制动电阻烧毁问题

机车在运行当中，机车抓斗的下降或减速工作过程都会使电机发生反向旋转。但整体仍旧朝着正向输出力，电机所产生的能量需要输送到变频器，再通过变频器供给整个机车。如果变频器没有及时的将能量输送到机车当中，就会使变频器出现直流回路过压、过流的问题。一旦出现该问题，会直接影响到机车的安全性和稳定性。因此在机车过程中需要利用制動单元和制动电阻保障变频器工作的安全性和稳定性，并且要延长变频器的减速时能够这样能够保障电能的顺利释放，降低变频器的热量，延长变频器的使用寿命。

2  机车24V电源零电位漂移故障

对于机车控制系统来讲，在实际的机车过程当中，利用到24V电源的设备有以下几种。变频器、PLC都有自己独立的24V电源设备，这是由于整个汽车的控制系统中具有较多的24V回路，为了保障变频器和PLC的正常工作，为其配备了单独的24V电源。由此可见，在汽车的整个控制系统当中，有三个24V电源，分别是变频器的24V电源、PLC的24V电源以及整个控制系统的24V电源。这三个24V电源在机车过程当中，如果存在不等电位的现象，就会引发故障问题。以下针对两项主要的故障问题进行具体的分析，并且提出一定的解决意见。

故障问题一，在对控制系统供电之后，发现变频器并没有输入调速信号，但屏幕却显示了20ma的模拟量，当机车进入运行时，无法正常的进行调速。通过对变频器的输入端、输入电阻、信号电缆等内容进行检查后发现并不存在问题，更换PLC的模块后，还会出现相同的故障问题。将变频器的一根线缆拆掉，发现故障问题仍旧存在，这就能表明故障问题并不发生在变频器。通过对PLC的模块进行检查发现模块的24V电源一端对地电压达到-24V，这就导致整体的电位存在电位差，最终导致故障的发生。

问题一的解决措施，对故障问题进行检查，首先要检查故障是否是典型的正端接地问题。在检查后排除了该问题的可能性，判断是电源内部存在问题。通过翻看电源手册能够了解到，一旦发生该问题可以直接将电源负端与大地相连，从而保证电源的值为零。在这个过程当中需要注意的是，要确认电源正端没有接地，否则会使电源短路烧毁电源。

故障问题二，PLC系统在机车运行时各输入点信号灯会集体熄灭，但瞬间又会恢复正常。这一问题与PLC的24V电源有关，PLC在运行时利用24V电压，其内部有相应的继电器保证PLC的正常运行。如果电源内部电位差小于24V，继电器就会释放信号，信号灯就会熄灭。通过检查后发现电位的一端与另一个24V电源相连，PLC在运行时，任何一个电器波动都会导致内部电位差小于24V。

问题二的解决对策，将PLC的两端都接在同一个24V电源上，这样即使电源出现波动，也能够保证PLC内部信号的稳定，消除上述故障问题。

3  机车电源质量较差，导致变频器内部短路

机车在运行一段时间后，变频器就会经常发生故障问题，甚至是变频器短路，变频器一旦短路需要及时的进行修复，但修复成本较高。而更换新的变频器不久后又会出现同样的问题。将该问题反馈给厂家之后，厂家说是机车本身的电源质量较差导致该问题的发生。通过检测确实发现电源本身的质量可能存在问题，通过按照厂家的要求安装了电源滤波器后，问题的发生概率明显降低，变频器也未曾出现短路问题。针对所有发生过该问题的机车都安装了电源滤波器，未曾再出现变频器内部短路故障的问题。

3.1 变频器参数设置存在问题，导致机车出现故障问题

故障问题一，机车在空载时升降都能够正常工作，但是在抓料上升时会出现严重的抖动现象，上升速度十分缓慢，严重情况下无法正常抓料上升，甚至会在料体的重力影响下发生下降问题。抓斗工作属于重载启动工作当中的一项内容，变频器在该工作当中需要一段时间进行调整，在调整时就会导致抓斗无法正常抓起物体。变频器当中有一组参数能够对电机进行控制，这样就能够解决该问题，但是需要注意的是不能够对该参数进行一味的调整，否则会导致变频器在工作当中出现过流的故障问题。

故障问题二，机车在空车时行走出现严重的抖动问题，一般出现该问题会对机车行走报闸进行故障分析，但通过检测发现该部分并未出现问题。通过分析后发现是变频器的参数设置有误，在设置时，如果P值设置正确，但Ω值过大，就会导致大车在转动时出现严重的抖动问题。

3.2 变频器主电源温度过高或频繁断电，导致变频器发生故障问题

变频器手册当中规定不能够根据变频器的断路器分合状态来控制电机，一旦发生故障问题必须及时进行维修。绝不能切断整体电源，待信号自动复位之后再次进行运行，这样极易导致电频器内部出现严重的故障问题，影响到整体的运行安全。

4  结束语

综上所述，通过利用PLC&变频控制机车的运行，能够解决钢丝绳的平衡问题，降低冲击电流的大小，还能够减少对机械转轴的伤害。同时利用该方式也能够更好地保护变频器和电机的正常使用，不会出现电机烧毁的情况，发生对于行业的发展具有非常重要的促进作用。

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