趙剛 宋海濤

河北宣化鋼鐵有限責(zé)任公司（宣化 075100）

小型軋鋼廠軋制熱軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線通常傳統(tǒng)的龍門吊電磁吸盤裝置，系統(tǒng)可靠性穩(wěn)定性較差，故障率較高。TDBC-220/100/20/W/00電控裝置對龍門吊電磁吸盤控制系統(tǒng)進(jìn)行了一系列地技術(shù)更新，采用無觸點(diǎn)控制系統(tǒng)替換原來的有觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和可靠性。

1 TDBC-220/100/20/W/00電控裝置介紹

TDBC-220/100/20/W/00停電保磁電控裝置，是專為起重電磁鐵工作饋電的整流設(shè)備及作業(yè)現(xiàn)場的安全保障系統(tǒng)。本裝置可供電磁鐵正向勵磁（吸料），反向消磁（卸料），系統(tǒng)停電和故障時保磁，并可對備用電源進(jìn)行全自動充電。本裝置具有停電保磁、系統(tǒng)故障保護(hù)之功能，一旦電源因故中斷或系統(tǒng)出現(xiàn)故障(電源故障、整流元件損壞、無觸發(fā)信號)，本裝置能自動將備用電源投入供電，保證電磁鐵不致斷電并報(bào)警，避免電磁鐵吊起的物料突然下落，造成事故。

本裝置由控制柜、整流變壓器、蓄電池組、操作開關(guān)、警笛等部分組成，相互間由導(dǎo)線連接，協(xié)調(diào)工作，如圖1所示。

圖1 TDBC停電保磁電控裝置組成框圖

2 工作原理

2.1 勵磁保磁部分

本裝置的整流部分分為三相全控橋式整流電路、PLC及控制電路組成。三相可控整流在PLC及控制電路控制下，輸出勵磁電壓。保磁部分由狀態(tài)檢測和故障控制電路構(gòu)成，用來對系統(tǒng)進(jìn)行斷電和故障保護(hù)，如圖2所示。

圖2 停電保磁原理圖

2.2 充電部分

充電部分采用三相橋式全控整流電路對蓄電池組充電并提供直流操作電源。充電電路采用均衡充電的PLC全自動控制充電方式。充電電路有過電壓、欠壓、過流、缺相保護(hù)及報(bào)警、故障顯示，有主充和浮充兩種工作狀態(tài)。三相橋式全控整流電路充電開始時為恒流主充，達(dá)到主充電壓時轉(zhuǎn)為恒壓主充，當(dāng)電流達(dá)到約1/3時轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài)，如圖3所示。

圖3 充電原理圖

2.3 自動監(jiān)測及保護(hù)

本裝置的狀態(tài)檢測和故障控制電路對系統(tǒng)進(jìn)行斷電和故障保護(hù)，一旦發(fā)生交流缺相，整流電路橋元件壞、斷線、無觸發(fā)信號等現(xiàn)象，造成勵磁電壓降低，系統(tǒng)中的狀態(tài)檢測電路將信號遠(yuǎn)傳到操作室故障燈閃爍，信號輸出到故障控制電路，控制保護(hù)繼電器將備用電源投入供電，以保證系統(tǒng)可靠的運(yùn)行。

2.4 操作步驟

操作人員將調(diào)磁開關(guān)調(diào)到“去磁”位置后，合上自動空氣開關(guān)（此時充電電壓指示出18塊蓄電池的總電壓），合上自動空氣開關(guān)（此時充電部分開始對蓄電池充電，充電電流表應(yīng)有顯示）。將電磁鐵置于被吸鋼料上，撥動操作開關(guān)至“吸”位置，約幾秒鐘，電流達(dá)到額定值后，啟動吊車提升電磁鐵及被吸鋼料，并將電磁鐵及被吸鋼料移動到指定位置。待電磁鐵及被吸鋼料安全著陸后，將操作開關(guān)撥動至“放料”位置，2-3 s后即可移動吊車進(jìn)行下一次操作。

3 實(shí)施后效果分析

(1)由于采用PLC（SIEMENS S7-200）自動控制裝置，代替了傳統(tǒng)的繼電接觸式控制系統(tǒng)，用無觸點(diǎn)控制代替有觸點(diǎn)控制，電控裝置的故障率大大降低，維修成本大大降低。

(2)由于電磁鐵鉤頭采用了旋轉(zhuǎn)鉤頭，而且電控裝置電壓、電流指示清晰，職工操作簡便省力，對于故障的判斷排除更及時可靠。

(3)由于采用了智能檢測電路芯片，電控裝置的狀態(tài)檢測和故障控制電路更加穩(wěn)定可靠，保證了停電保磁時間內(nèi)的故障操作安全。

4 結(jié)語

龍門吊電磁吸盤的技術(shù)更新改造，大大降低了龍門吊電磁吸盤電控裝置的事故率，減輕了職工的勞動強(qiáng)度，提高了物料的轉(zhuǎn)運(yùn)速度，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的穩(wěn)定可靠和生產(chǎn)的有序高效。

[1]趙仁良.電力拖動控制.北京:中國勞動出版社,1997.

[2]方承遠(yuǎn).工廠電氣控制原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.