沈元昌

摘要：多功能天车可以使用阳极夹具将经编组站已经编排好的生阳极快夹住，然后将其运往烘烧炉的炉坑当中完成装炉作业。与此同时，多功能天车还可以通过卸料管将填充料由料箱加入到炉坑中。而要完成这些功能，都离不开控制系统。当前，焙烧多功能天车在使用的过程中还存在一些故障，本文对这些常见的故障及其原因进行了分析，并在这个基础上探究了焙烧多功能天车控制系统改造的策略，希望能够为相关人员提供参考和借鉴。

关键词：焙烧;多功能天车;控制系统;阳极夹具;改造策略

中图分类号：TF355 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2020）08-0052-01

1 焙烧多功能天车存在的主要故障及其原因分析

1.1吸料管升降系统运行不同步问题。焙烧多功能天车在使用的过程当中，首先需要进行吸料操作。对该操作进行控制的系统需要将填充料从焙烧室当中吸出，然后将其吸入到特定的系统中进行工作。该系统的不同步运行对整个天车工作效率具有重要的影响。在正常的情况下，从不同方向旋转控制手柄的时候，电葫芦就会随之进行旋转，在这个过程当中通过带动钢丝绳来使其发生升降的运动。在下降的时候完成吸料，而在上升的时候完成填充料得运输。为了完成效率目标，通常需要兩台电葫芦同时工作。由于不同机械在生产、制造以及使用过程当中存在细微的差异，导致这两台机器在使用过程当中开始出现不同步运行的问题。随着使用时间的增加和工作量的增加，这些差异越来越明显。长此以往，二者的转速就会出现差异，吸料管在提升的时候两边的速度并不相同，严重情况下，吸料管在被提升到一定位置的时候就会被卡死。

1.2存在啃轨的问题。在作业的过程中，焙烧多功能天车啃轨问题是比较常见的，这会导致整个天车运行困难、运行阻力过大。如果没有得到及时维修的话，这种现象还将会进一步加剧，导致整个天车的主动轮轴出现断裂，车轮与轨道之间也会发生损坏，对焙烧多功能天车的整体使用寿命造成不良的影响。造成这一现象的原因主要有以下几个。第一是天车轨道自身存在问题，轨道在制作或者在铺设的过程中存在缺陷，比如两条轨道出现了不平行安装、安装高度不一致等，这都会导致车轮发生跑偏，导致车轮的受力点长期偏离轨道的中心。第二是没有做好对焙烧多功能天车的后期维护。如果天车的两个主动轮直径不同的话，在长期运行的过程中两侧的运行长度就会存在偏差，如果没有被及时修正的话，整个天车的车体就会发生倾斜。最后，如果操作不当的话也有可能出现啃轨的问题。

2 焙烧多功能天车控制系统改造策略

2.1增加低速启动延时设计。在原有的PLC控制系统当中，阳极夹具启动之后夹具会在较短的时间内完成速度的变化。为了避免该夹具在这个过程当中出现不适应的情况，改造的时候在系统软件编程当中增加了4秒延时设计。也就是说，在速度变化的时候，夹具有了4钟的缓冲时间，如果在特定的时间内没有完成速度的变换，或者速度变换过程当中存在问题的话，系统可以利用这4秒钟的时间进行调整。实践证明，这一设计可以有效避免啃轨等问题的发生，为控制系统功能的发挥创造良好的条件。在原来的设计当中，控制系统在下达命令之后，夹具在操作过程中容易在低速启动之后直接达到高速，这导致低速接触器在没有与高速接触器完全接触之后就开始动作。在这样的情况下，阳极夹具会产生巨大的启动电流，从而使得高速和低速接触器都有频繁的动作，出现严重的拉弧问题，接触器的节点也容易相互粘连甚至被融化。在改造的过程中，在原有的基础上增加了阳极夹具低速启动延时的设计。在这样的情况下，电机不仅可以利用延时的4秒钟进行调整，同时还可以增加其低速运行的时间，使其在这段时间内能够与接触器更好地接触，在进入高速状态之前长期保持平稳运行的状态。

2.2对控制调速系统进行完善。为了解决吸料管驱动升降系统在运行过程中不同步的问题，可以将原有的系统进行整体化拆除，然后将电机的调速变阻器进行短接，将其变为变频调速。与此同时，还要通过对变频器的完善来实现对整个电机速度的控制，由同步控制器来完成设定部分，同时对变频器的输出频率进行调整，这样就可以使电机的转速得到调节，从而实现两台电机的同步行走。通常来说，焙烧多功能天车电机的转速是由安装在后端的编码器进行测定的，测定的数据会被直接反馈到同步控制器当中，这样一来，就可以对电机的转速进行随时调节和控制。

2.3实现对软件系统的升级。在对焙烧多功能天车控制系统进行改造的时候，做好对控制系统的升级是十分有必要的。软件系统需要由原来的PLC5系统转变成ControlLogix项目系统，后者具有完善的软件数据结构，在信息转换的过程中可以直接完成对数据的转化与替换。在升级的过程中，首先需要对PLC5系统的文件类型进行转化，将其另存为新的library文件，然后选定专门的路径来存放这些文件，这样可以获得Text形式的文件，使后面的转换工作更好地进行下去。与此同时，操作人员还要将原来系统当中的注释文件导出，实施项目文件的转化，并在这个过程中改写其中的错误指令和未知指令。

综上所述，多功能天车通常是焙烧生产企业的重要设备，同时也是焙烧炉生产和检修过程当中重要的起重设备。面对吸料管升降系统不同步运行、啃轨等故障，需要对控制系统进行改造，除了要通过增加可调控的行程开关、增加低速启动延时设计、对控制调速系统进行完善来解决故障之外，还可以实现对软件系统的升级。

参考文献：

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