1 原电气系统存在的问题
三相异步电动机,启动采用了典型的晶体管时间继电器延时的Y-Δ启动方式,故障率较高。冷去风机380VAC、550W电动机,直接空气断路器启动。直流电源采用的是变压器加整流滤波电路,故障率也很高。采用继电器控制电磁阀的换向方式,可靠性低。采用行程开关换向检测元件,故障率非常高,经常影响混凝土泵正常工作。控制电路采用以步进继电器为核心的逻辑电路,步进继电器是西班牙和匈牙力产的,备件难找且非常昂贵(1只K1继电器价格达1500元,1只K2继电器价格达700元),而其中的K2继电器极易损坏。因此,改造该泵旧的继电器系统是非常必要的。
2 改造设计方案
原系统所用的核心控制部件步进继电器为西班牙和匈牙力产的,国内应用较少,市面上很难买得到,且控制线路复杂,维修不方便。此次改造采用SIEMENS(西门子公司)的S7-200系列可编程序控制器作为控制核心部件。S7-200系列产品技术成熟,在国内应用非常普遍,许多代理商备有现货,采购方便。电气接线简单明了,程序编制调试也很方便,在计算机上用西门子公司的Step7-Micro/Win32编程软件将程序编制调试好后下载到PLC,装机调试即可。
主电动机启动仍采用Y-Δ启动,取消故障率较高的晶体管时间继电器,直接由PLC控制启动、Y-Δ转换和停止。冷去风机电动机也由PLC控制启动、停止。
由于混凝土泵工作时的工况非常恶劣,施工中混凝土输送不能中断,所以系统的可靠性非常重要。为提高电气系统的可靠性,直流电源一定要可靠,故将原变压器加整流滤波电路的电源改为24VDC开关稳压电源,以提高整个直流电路部分工作的可靠性。
原行程开关为普通触点式,可靠性极差、寿命短,代之以感应式接近开关。接近开关的工作温度范围宽、频响高、防护等级高,并带有发光二极管指示功能,由于采用无触点、非接触式工作方式,所以寿命比行程开关长得多。目前国产的接近开关已与进口产品质量很接近,而价格却要低得多,国产产品完全可以满足要求。
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