姜桂亮

(濟(jì)南鐵路局 濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段，山東 濟(jì)南250022)

0 引言

桑梓店焊軌基地現(xiàn)有鋼軌輸送線(xiàn)6條，包括進(jìn)軌線(xiàn)兩條、焊接線(xiàn)兩條、精整線(xiàn)兩條。其中精整線(xiàn)從時(shí)效臺(tái)到存軌臺(tái)貫穿始終，中間經(jīng)過(guò)各個(gè)車(chē)間；焊接線(xiàn)配軌臺(tái)放好鋼軌后進(jìn)入焊接車(chē)間開(kāi)始焊接，最后到時(shí)效臺(tái)。所有控制柜放置相應(yīng)車(chē)間，并對(duì)應(yīng)工位命名。鋼軌輸送線(xiàn)基礎(chǔ)線(xiàn)速度30m/min，變頻調(diào)速設(shè)計(jì)最高速度為60m/min。投產(chǎn)后，變頻調(diào)速功能故障頻出，操作繁瑣，各工位間無(wú)安全互鎖裝置，輸送線(xiàn)維護(hù)繁瑣，導(dǎo)致輸送線(xiàn)速度無(wú)法變頻調(diào)速，輸送線(xiàn)速度保持手動(dòng)的基礎(chǔ)線(xiàn)速度30m/min。嚴(yán)重影響車(chē)間生產(chǎn)效率，制約了焊軌基地每年的生產(chǎn)任務(wù)，成為生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸。

1 問(wèn)題的提出

桑梓店焊軌基地現(xiàn)有鋼軌輸送線(xiàn)投人生產(chǎn)使用后，控制系統(tǒng)一直采用手動(dòng)操作，鋼軌輸送速度30m/min，變頻功能無(wú)法正常使用，主要存在問(wèn)題有：各車(chē)間SU-SM PLC無(wú)法正常工作、各車(chē)間I/O LINK模塊無(wú)法正常通訊、各車(chē)間INPUT模塊、OUTPUT模塊信號(hào)混亂、原有信號(hào)輸入邏輯運(yùn)算混亂、Pilz安全模塊信號(hào)混亂、FRENIC5000G11變頻器不工作、各車(chē)間沒(méi)有安全互鎖裝置等一系列問(wèn)題。導(dǎo)致變頻調(diào)速功能無(wú)法正常實(shí)現(xiàn)。

2 解決方案

1）通過(guò)對(duì)FRENIC5000G11變頻器進(jìn)行分析、學(xué)習(xí)，逐臺(tái)拆除負(fù)載后對(duì)變頻器進(jìn)行手動(dòng)空載試驗(yàn)，確保焊接線(xiàn)、精整線(xiàn)所有變頻器可正常使用，并逐臺(tái)變頻器接通負(fù)載后，通過(guò)變頻器報(bào)警信息及故障現(xiàn)象排查負(fù)載問(wèn)題，及時(shí)更換變頻電機(jī)、減速機(jī)、滾筒、電纜。確保所有變頻器及負(fù)載的安全性及工作可靠性。

2）通過(guò)下載Pilz安全模塊說(shuō)明書(shū)，并結(jié)合現(xiàn)有圖紙，逐個(gè)車(chē)間的排除Pilz安全模塊的故障。

3）由于原有程序設(shè)計(jì)人員對(duì)鋼軌輸送線(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)于繁瑣，附加功能過(guò)多，導(dǎo)致信號(hào)邏輯運(yùn)算過(guò)程中故障、報(bào)警誤報(bào)，直接影響變頻器輸出，在保證輸送線(xiàn)正常輸送功能的前提下，對(duì)附加及不需要的信號(hào)線(xiàn)進(jìn)行了統(tǒng)一式的拆除，排除錯(cuò)誤信號(hào)影響邏輯運(yùn)算。

4）通過(guò)對(duì)原有圖紙及系統(tǒng)的分析，排除錯(cuò)誤信號(hào)干擾后，對(duì)各車(chē)間控制柜內(nèi)存在故障及損壞的INPUT、OUTPUT模塊進(jìn)行統(tǒng)一更換，并對(duì)排除的錯(cuò)誤信號(hào)進(jìn)行復(fù)檢。保證整個(gè)控制系統(tǒng)的信號(hào)輸入正常，無(wú)干擾及錯(cuò)誤信號(hào)的存在。

5）通過(guò)以上4項(xiàng)的改造，排除所有外界影響的前提下，對(duì)原有SU-SM PLC內(nèi)的程序進(jìn)行相應(yīng)的修改、升級(jí)，各車(chē)間間設(shè)立互鎖通訊網(wǎng)絡(luò)，所有互鎖信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)及模塊轉(zhuǎn)換，輸送信號(hào)至輸送線(xiàn)主控系統(tǒng)的PLC內(nèi)，對(duì)相應(yīng)的輸送線(xiàn)進(jìn)行前、后輸送功能的鎖閉。保證生產(chǎn)加工過(guò)程中輸送線(xiàn)處于鎖閉狀態(tài)。并在特殊情況下，起到安全鎖閉輸送線(xiàn)的功能。

3 實(shí)施效果

通過(guò)對(duì)兩條焊接線(xiàn)、兩條精整線(xiàn)的變頻升級(jí)、改造，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了鋼軌輸送線(xiàn)的變頻調(diào)速功能，將原有輸送線(xiàn)的速度30m/min分別提高至：精整線(xiàn)55m/min，焊接線(xiàn)45m/min。將精整線(xiàn)的走行速度提高了83%，焊接線(xiàn)的走行速度提高了50%。減少了鋼軌輸送時(shí)間，提高了工作效率，節(jié)省了職工的工作時(shí)間，減輕了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了焊軌基地的設(shè)備自動(dòng)化程度。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著自動(dòng)化控制時(shí)代的到來(lái)，焊軌基地設(shè)備自動(dòng)化程度的高低，直接影響著焊軌基地的焊接質(zhì)量及生產(chǎn)產(chǎn)量，生產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化程度體現(xiàn)在生產(chǎn)線(xiàn)的變頻速度可調(diào)，走行的精確定位，安全裝置的自動(dòng)互鎖等一系列方面，在吸取先進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)后，結(jié)合焊軌基地的生產(chǎn)實(shí)際，將現(xiàn)有生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行的整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)了以上自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的技術(shù)要求，提高了焊軌基地的整體生產(chǎn)效率，達(dá)到了安全生產(chǎn)的要求。通過(guò)設(shè)備的改造升級(jí)，提高和完善設(shè)備自動(dòng)化功能，將是每個(gè)焊軌基地所面臨的必然工作，也是提高焊軌基地生產(chǎn)效率的必然途徑。