劉 浩
(華能井岡山電廠,江西 吉安 343009)
PLC作為一種應(yīng)用于工業(yè)控制的自動裝置,抗干擾能力強、結(jié)構(gòu)模塊化,且系統(tǒng)配置簡單、編程簡單,具有強大的在線編程功能、良好的工業(yè)現(xiàn)場控制適應(yīng)性等特點,被廣泛應(yīng)用于對電廠輸煤設(shè)備的控制。
下面結(jié)合一起故障案例就基于PLC程序控制下的輸煤設(shè)備故障處理做出具體分析與闡述。
某電廠3號翻車機是由大連華銳重工起重機有限公司生產(chǎn)的C型轉(zhuǎn)子式翻車機。翻車機系統(tǒng)由重車調(diào)車機、翻車機本體、空車調(diào)車機、遷車臺、夾輪器等組成。翻車機與卸車線上的其他設(shè)備聯(lián)動,有自動和手動2種控制方式,采用美國AB(Allen-Bradley)公司的PLC處理器以RSLogix 5000軟件編程后進行程序控制。
某日,該電廠3號翻車機在對來煤進行翻卸操作時,頻繁且無規(guī)律地出現(xiàn)翻車機超速保護動作。故障隨機出現(xiàn)在翻卸操作的正翻、回翻或者下一節(jié)、下n節(jié)(n小于3)的卸車操作中。上位機界面發(fā)“翻車機超速”信號,無法正常翻車。
此故障致使卸車工作停滯,重車線煤車積壓,嚴重影響了該電廠卸煤系統(tǒng)的正常運行。
(1) 經(jīng)檢查,確認系統(tǒng)無其他故障、告警、異常信號。
(2) 經(jīng)在線查看PLC程序中翻車機_01D_Dumper主程序,發(fā)現(xiàn)在翻車操作的45°—75°,75°—110°,110°—135°區(qū)間以及在翻返操作135°—110°,110°—75°,75°—45°各區(qū)間中,程序均易隨機、無規(guī)律地出現(xiàn)區(qū)間傳送值小于程序設(shè)置值的情況,在對應(yīng)程序段輸出保持不復歸,致使翻車機在操作過程中出現(xiàn)前述超速保護動作(程序也定義為失速)。程序段內(nèi)容解析如下:
① 翻車失速程序段1對各區(qū)段時間動作值進行傳送,此值根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備運行反饋進行實時傳送,值是變動、不固定的。以翻返為例,翻車機在返回動作時,通過裝在翻車機轉(zhuǎn)軸端的主令開關(guān)轉(zhuǎn)化為電氣信號,電氣信號的先后動作情況再由PLC的MOV指令傳送賦值給對應(yīng)的區(qū)間目標值。
② 翻車失速程序段2對翻車、翻返各區(qū)間設(shè)置定值,PLC通過LES指令將動作區(qū)間現(xiàn)場反饋值Source A與失速經(jīng)驗值Source B進行比較來判定是否區(qū)間失速并輸出保持翻返、傾翻。
③ 翻車失速程序段3為翻車機失速邏輯輸出段,在任2個操作區(qū)間出現(xiàn)區(qū)間超速均會觸發(fā)翻車機超速動作并保持。
(3) PLC程序控制翻車機超速動作邏輯條件如表1所示。
表1 3號翻車機超速動作邏輯條件
(1) 確認工作方向。以先外后內(nèi)為原則,先檢查翻車機系統(tǒng)外部。
(2) 以PLC程序在線查看狀態(tài)為輔助,檢查超速程序段中翻車機主令開關(guān)外部反饋情況,確認有多個點(正(返)翻110°,75°,45°等)反饋異常,時快時慢、時有時無,進而會造成控制程序中各區(qū)段無規(guī)律性的發(fā)出并保持區(qū)段超速輸出。在有任2個不同的操作區(qū)段超速同時得到反饋的情況下即發(fā)出翻車機超速,使翻車機無法正常運行。
(3) 對主令開關(guān)進行全面檢查,校正、調(diào)整、清掃、緊固傳動凸輪及反饋接點支架,檢查反饋接線并更新銹蝕端子。將翻車機系統(tǒng)重新投入運行后,此故障徹底消除。
3號翻車機系統(tǒng)主令開關(guān)存在位置檢測接點安裝支架及傳動凸輪縱向位移間距變化、位置接點有卡頓、出線端子有銹蝕的情況,導致PLC各區(qū)段出現(xiàn)無規(guī)則、偶發(fā)性的位置檢測信號,程序區(qū)段超速動作保持,進而造成翻車機系統(tǒng)超速動作,是此故障發(fā)生的主要原因。
在上述故障的處理過程中,遵循了傳統(tǒng)電氣設(shè)備故障處理的幾個重要原則:
(1) 先檢查外圍情況后檢查內(nèi)部情況,先檢查機械部分后檢查電氣部分;
(2) 以PLC程序與上位機構(gòu)成的控制系統(tǒng)不僅具有硬件配置靈活,組態(tài)方便,接線簡單、可靠的特點,且具有離線、在線查看狀態(tài)等手段,對故障處理起到了輔助指引作用;
(3) 傳統(tǒng)故障處理過程與基于PLC控制故障處理方法可以有機結(jié)合起來運用,能更便捷地確定故障處理工作的重點與范圍,對提高電氣設(shè)備故障處理工作效率起到積極的作用。