姜建華

摘 要：聚酯生產(chǎn)車間對切片要求較高，需要結(jié)晶，需要干燥機進行干燥，切粒機系統(tǒng)配有A臺干燥機及B臺干燥機，兩臺干燥機不方便在線切換，切換必須在停機情況下，不便于檢修維護，現(xiàn)配置安裝ABB變頻器電柜一套，利用原有PLC輸出點，對電路改造，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)控制PLC輸入、輸出信號進行轉(zhuǎn)換，控制2套干燥機啟動與運行監(jiān)視，實現(xiàn)了切粒機與干燥信號匹配，聯(lián)鎖投用等疑難問題，達到不停機情況下在線切換兩臺干燥機，更好的對切粒機運行進行在線切換及監(jiān)控，服務(wù)于生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：干燥機 聯(lián)鎖 切換 ABB變頻器 西門子PLC

1.工作情況及原理介紹

SQLW600切粒機是聚酯車間的一種不間斷生產(chǎn)設(shè)備，一套切粒機系統(tǒng)包括鑄帶頭、前引料、后引料、滾切刀、輸送管道，干燥機、振動篩。在生產(chǎn)過程中，主要靠切粒機的切刀部分把物料切成顆粒，顆粒通過干燥機進行干燥，從而起到脫水作用，保證產(chǎn)品的干燥性。切粒機本身為了起到保護作用，一套切粒系統(tǒng)是通過信號連鎖保護，干燥機停機，一整套切粒機系統(tǒng)都要停止，原有兩臺干燥機不可在不停機的情況下在線切換，所以每次切換都會中斷生產(chǎn)，損失嚴(yán)重。

原外加干燥機及振動篩為現(xiàn)場直接啟動控制，需要切換干燥機及振動篩時，需將切粒機打至單控，并停止停機進行切換，切換后無法投聯(lián)鎖運行。現(xiàn)需對其進行改造，改造后可正常投聯(lián)鎖運行。

1.1工作原理

水下切粒機的整個工作過程是這樣的，當(dāng)帶有一定壓力的高溫聚酯熔體從鑄帶頭處擠出帶條時，鑄帶條首先借重力作用浸沒在切粒機啟動板上的溢流水中進行冷卻，而后流經(jīng)帶槽的導(dǎo)向板和切斷板，在此過程中經(jīng)噴淋水進一步冷卻固化；最后，經(jīng)前后兩引料輥引入到動定刀之間的間隙處，經(jīng)動刀螺旋刃的旋轉(zhuǎn)作用將鑄帶條切斷。由于切斷后的粒子中心還沒有完全冷卻，而處于半熔融狀態(tài)下，所以為防止粒子之間相互粘連還設(shè)有輸送水。輸送水進入切割頭后，被分配板分為兩股：一股用于冷卻剛切下來的粒子；另一股則用來將切片粒子輸送出切粒機， 這樣通過切粒機的連續(xù)運轉(zhuǎn)達到不斷切粒的目的，而粒子尺寸的大小根據(jù)生產(chǎn)需要而定，通常的切片尺寸為4*4*2.5，這根據(jù)工藝生產(chǎn)要求來的。而切片需要干燥機進行干燥。

1.2工作流程

2.改造目的

切粒機干燥系統(tǒng)有A/B兩套離心式干燥機兩套。根據(jù)生產(chǎn)工藝需要，結(jié)合切粒機PLC控制及監(jiān)控原理，對兩套干燥器系統(tǒng)的電氣部分作出以下改造。目的是為實現(xiàn)兩套干燥系統(tǒng)的在線切換并實現(xiàn)控制信號和監(jiān)視信號聯(lián)鎖投入。

3.改造方案

3.1.改造要求

3.1.1 啟動控制部分：由PLC輸出點Q1.1 ，Q1.2來控制A臺干燥機、振動篩與B臺干燥機、振動篩的啟停，2套干燥機之間的切換由KA1繼電器進行轉(zhuǎn)換。

3.1.2 運行信號監(jiān)控部分：仍由PLC的I2.6、I2.7端子進行A臺干燥機、振動篩與B臺干燥機、振動篩運行信號的監(jiān)控，2套干燥機運行信號并聯(lián)。

3.1.3保護開關(guān)監(jiān)控：另外PLC還有對A臺干燥機電機保護開關(guān)監(jiān)控，把這個信號轉(zhuǎn)而去監(jiān)控B臺干燥機的熱繼電器兩個信號的切換由新增加的中間繼電器KA2的常開常閉點完成。

3.2.改造內(nèi)容

3.2.1啟動控制部分：增加兩個中間繼電器KA5.11，KA5.12用來啟動B臺干燥機，由PLC輸出點Q1.1 ，Q1.2與原電柜的風(fēng)機振動篩啟動繼電器K5.11， K5.12并聯(lián)控制 ，并由另外增加的中間繼電器KA1的常開常閉點進行轉(zhuǎn)換。當(dāng)使用A臺干燥機KA1線圈吸合，K5.11 ，K5.12得電啟動A臺干燥機的風(fēng)機和振動篩。當(dāng)使用B臺干燥機時，KA1失電，此時KA5.11，KA5.12得電，B臺干燥機的B臺風(fēng)機振動篩啟動控制KA1的線圈吸合由安裝在控制柜門板上的旋鈕開關(guān)SA1控制。

3.2.2運行信號監(jiān)控部分：A臺干燥機風(fēng)機和振動篩的運行信號監(jiān)控由K5.3，K5.4的接觸器常開觸點閉合回饋給PLC，B臺干燥機運行信號分別由離心機運行接觸器KM1，風(fēng)機運行接觸器KM2，振動篩運行接觸器KM3的常開觸點與K5.3，K5.4的常開點并聯(lián)接入PLC，這樣單獨開A臺或者B臺都能夠監(jiān)控到運行信號。

3.2.3另外PLC還有對A臺干燥機電機保護開關(guān)監(jiān)控，把這個信號轉(zhuǎn)而去監(jiān)控B臺干燥機的熱繼電器兩個信號的切換由新增加的中間繼電器KA2的常開常閉點完成，KA2的線圈通斷也由旋鈕開關(guān)SA1控制。

另外，針對A臺離心機只能在觸摸屏啟動停止的缺點，新的離心式干燥機控制柜還增加了針對離心機風(fēng)機振動篩的單獨的啟停旋鈕開關(guān)方便單獨啟動停止和手動啟動切換應(yīng)用在檢維修單獨試車，離心機干燥器電機采用ABB變頻器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速可以根據(jù)產(chǎn)量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速節(jié)省電能。

這樣就完成了通過一個旋鈕切換A臺式干燥機和B臺干燥機之間的控制信號運行監(jiān)視信號和保護信號。

另外，針對A臺離心機只能在觸摸屏啟動停止的缺點，新的離心式干燥機控制柜還增加了針對離心機風(fēng)機振動篩的單獨的啟停旋鈕開關(guān)方便單獨啟動停止和手動啟動切換應(yīng)用在檢維修單獨試車，離心機干燥器電機采用ABB變頻器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速可以根據(jù)產(chǎn)量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速節(jié)省電能。

這樣就完成了通過一個旋鈕切換A臺干燥機和B臺干燥機之間的控制信號運行監(jiān)視信號和保護信號。

3.3.電柜安裝、配置、調(diào)試

3.3.1電柜元器件安裝：

選用一臺ABB變頻器，電柜一套，接觸器、中間繼電器、保險絲、空開，電抗器、導(dǎo)線等。按照圖中畫好的電氣配電圖，接線。安裝現(xiàn)場確認無臘蝕，無易燃易爆氣體，液體。無灰塵、漂浮性纖維及金屬顆版，避免陽光直射，無電磁干擾.安裝空間及散熱較好，電器柜上必須安裝散熱風(fēng)機，變頻器垂直安裝，與相鄰物件保持足夠空間.

在變頻器電源輸入及輸出端安裝電抗器，降低輸出干擾，變頻器與電機必須接地，變頻器接地與動力設(shè)備分開，可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，增加電機運行平穩(wěn)性，降低成本。

3.3.2控制回路配置：圖四

3.3.3電路調(diào)試

對變頻器進行上電，根據(jù)現(xiàn)場B臺干燥機電機參數(shù)對變頻器參數(shù)進行設(shè)定。

首先脫開變頻器負載，按下SB11啟動干燥機，觀察變頻器運行是否正常，并實驗SB1與變頻器故障能否正常聯(lián)鎖停機。

連接干燥機電機，首先啟動振動篩電機，然后現(xiàn)場按下SB11啟動干燥機，觀察干燥機是否運轉(zhuǎn)正常，正常后停機，將SA1按下在切粒機操作屏上選擇單控，并依次開啟振動篩及干燥機，觀察現(xiàn)場B臺干燥機是否正常啟動，及A臺干燥機是否運行，并觀察反饋是否正常，并測試故障能否正常反饋。

3.3.4切換測試

首先將SA1旋起，使用切粒機操作屏正常啟動A臺干燥機及振動篩，模擬現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)A臺干燥機有問題，無法正常干燥，現(xiàn)場使用SB11、SB12、SB13將B臺干燥機及振動篩開啟，流程打通后，將SA1按鈕按下，切換至B臺干燥機運行。可以實現(xiàn)在不停機的情況下對2套干燥機進行在線切換。

4.改造實施效果

改造完畢后，可以順利起到預(yù)期效果，可以在不停機的情況下有效切換兩臺干燥機，而且可以自由控制干燥機電機轉(zhuǎn)速，更好的服務(wù)生產(chǎn)，保證日常維護檢修，減少工作量，并且起到良好的監(jiān)控控制效果，有效預(yù)防單臺干燥機故障停機的緊急情況，節(jié)省成本，為公司直接與間接節(jié)省大量資源，方便日常操作。通過這次改造，個人技術(shù)也得到了很大的提升，增加了自己工作經(jīng)驗，為今后工作打下了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1] 電工論壇、變頻器技術(shù)文章

[2] ABB變頻器使用說明書，西門子PLC使用說明書

[3] 工業(yè)技術(shù)、電工技術(shù)、電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)

[4] SQLW600南峰水下切粒機電氣原理圖