張震 姚磊 張春源

摘要：本文主要簡(jiǎn)述了煉鋼鐵水測(cè)溫取樣機(jī)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題，重點(diǎn)對(duì)貼水測(cè)溫取樣原理以及相關(guān)限位裝置設(shè)計(jì)的問題開展了討論，機(jī)械限位裝置可以準(zhǔn)確的將操作指令發(fā)出，保證工作執(zhí)行的準(zhǔn)確性。通過對(duì)上述內(nèi)容分析以及討論，以期將煉鋼鐵水測(cè)溫取樣機(jī)安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平不斷提高。

關(guān)鍵詞：測(cè)溫取樣機(jī);限位裝置設(shè)計(jì);EMC電磁抗干擾設(shè)計(jì)

1.貼水測(cè)溫取樣原理

取樣機(jī)有很多不同的組成部分，例如制動(dòng)器、取樣開關(guān)門、破渣頭、傳動(dòng)箱、渦輪減速器、雙周變頻電機(jī)、取樣限位器和控制系統(tǒng)以及測(cè)溫取樣復(fù)合槍等等。在取樣的時(shí)候，首先需要將測(cè)溫取樣探頭安裝，之后將取樣按鈕啟動(dòng)，之后打開取樣開關(guān)門，當(dāng)取樣頭不斷下降到達(dá)液面的時(shí)候，開展破渣測(cè)溫取樣工作，之后將取樣頭不斷提升，使其復(fù)位，人工將樣品取下之后開展水冷工作，然后提升取樣頭將其復(fù)位，最后按下取樣開關(guān)，這就是整個(gè)取樣機(jī)的工作過程。

2.機(jī)械限位裝置設(shè)計(jì)

在取樣組態(tài)的情況下開展取樣工作比較容易失控，設(shè)置機(jī)械限位裝置就是為了將這種情況避免，這樣可以將墻體插入鋼包底部的情況避免，將發(fā)生安全事故的概率不斷降低，保護(hù)工作人員的人身安全，減少經(jīng)濟(jì)損失。機(jī)械限位裝置在應(yīng)用的時(shí)候，需要和焊接導(dǎo)軌上的擋塊配合應(yīng)用，這樣在取樣的狀態(tài)下，氣缸就會(huì)發(fā)生動(dòng)作，之后會(huì)伸出限位導(dǎo)向塊，之后系統(tǒng)會(huì)對(duì)氣缸上面的行程開關(guān)信號(hào)檢測(cè)，將正確的信號(hào)伸出，執(zhí)行取樣動(dòng)作，不然系統(tǒng)就會(huì)報(bào)出故障，這樣就不能將取樣的要求執(zhí)行開展。如果是在換槍的情況下，氣缸產(chǎn)生動(dòng)作，收回限位導(dǎo)向塊，系統(tǒng)對(duì)氣缸上面行程開關(guān)信號(hào)檢測(cè)，如果是正確的收回信號(hào)，那么就可以執(zhí)行歡慶動(dòng)作，如果不是正確的收回信號(hào)，那么系統(tǒng)就會(huì)報(bào)出故障，無法將換槍要求執(zhí)行，其具體情況如表1所示。

3.取樣電氣限位設(shè)計(jì)

取樣限位的組成部分一共有三個(gè)，分別是溫度限位、接近開關(guān)限位以及編碼器限位。這三個(gè)限位之間的關(guān)系是并聯(lián)的關(guān)系，而且這三個(gè)限位擁有的限位功能都是相同的，系統(tǒng)只要對(duì)三個(gè)限位里其中一個(gè)限位信號(hào)采集，控制系統(tǒng)就會(huì)將相關(guān)的動(dòng)作執(zhí)行。但是這三個(gè)限位具有先后的限位發(fā)生時(shí)間，在正常的情況下，溫度限位是最先發(fā)生效應(yīng)的限位，這個(gè)限位就是由在取樣頭安裝的測(cè)溫?zé)犭娕枷騊LC傳輸，取樣槍在想鋼液下降的時(shí)候，熱電偶檢測(cè)的溫度會(huì)變得越來越高，當(dāng)溫度到達(dá)之前設(shè)置好的溫度并且穩(wěn)定的時(shí)候，那么取樣強(qiáng)就會(huì)自動(dòng)上升，回歸原位。因?yàn)殇摪撘好娴纳疃戎g具有差距存在，有一些鋼包的頁面相對(duì)比較低，而且無法對(duì)其開展取樣工作。而且在開展取樣工作的時(shí)候，很容易引發(fā)熱電偶故障，這時(shí)候就不能對(duì)溫度限位應(yīng)用，所以將溫度限位作為依據(jù)，將其它兩種限位設(shè)計(jì)了出來，第二重限位就是編碼器限位，只有在溫度限位無法應(yīng)用的時(shí)候，才會(huì)將編碼器限位的作用發(fā)揮出來。第三重限位和開關(guān)接近，在溫度限位以及編碼器限位都無法發(fā)揮作用的時(shí)候，就會(huì)對(duì)第三限位應(yīng)用。這三個(gè)限位具有一樣的作用，但是卻具有不一樣的發(fā)生條件。而且構(gòu)成取樣零位的控制也是三個(gè)限位，一個(gè)是接近開關(guān)信號(hào)，一個(gè)是編碼器信號(hào)，最后一個(gè)是行程開關(guān)信號(hào)，這三個(gè)限位之間的關(guān)系也是并聯(lián)的關(guān)系，而且這三個(gè)控制的限位也是相同的。

4.EMC電磁抗干擾設(shè)計(jì)

電磁兼容性就是說設(shè)備或者是在同在運(yùn)行時(shí)需要和其電磁環(huán)境相符合，并不會(huì)將其他任何設(shè)備無法接受的電磁干擾能力發(fā)出，EMC有兩個(gè)不同方面的要求，一個(gè)是設(shè)備在正常應(yīng)用的時(shí)候，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能高于一定的限值。另一個(gè)就是指電磁敏感性，就是指器具在身處的環(huán)境存在的電磁干擾會(huì)有一些干擾性。貼水取樣電氣系統(tǒng)上很出的環(huán)境具有較大的電磁干擾，控制柜和取樣機(jī)之間具有較遠(yuǎn)的距離，變頻器也會(huì)將較大的電磁干擾發(fā)出。如果電磁干擾較大或者是干擾設(shè)計(jì)不是很充足，那么就會(huì)嚴(yán)重的影響系統(tǒng)的安全性，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，其具體情況如表2所示 。

5.總結(jié)

綜上，通過分析貼水取樣的相關(guān)問題以及情況，從軟件以及硬件的角度開展考慮，安全設(shè)計(jì)取樣系統(tǒng)，將多重位并聯(lián)式安全限位系統(tǒng)設(shè)計(jì)，還設(shè)計(jì)了EMC抗干擾設(shè)計(jì)，不斷的提高貼水測(cè)溫取樣設(shè)備的安全使用系數(shù)，將設(shè)備使用的穩(wěn)定性保證，將煉鋼安全保證，保護(hù)工作人員安全，減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]龐興利.關(guān)于煉鋼鐵水測(cè)溫取樣機(jī)安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].中國設(shè)備工程，2019，（2）：215-217.

[2]湯曉輝.高鉻鐵水煉鋼技術(shù)的研究[J].冶金與材料，2018，（4）：113，115.