蔡婷婷，解 鶴

（鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術學校,江蘇 鎮(zhèn)江 212006）

1 除鐵系統(tǒng)組成

除鐵控制系統(tǒng)的主體結構包括輸送帶、行車行走除鐵裝置、智能控制裝置系統(tǒng)三大部分。除鐵控制的硬件系統(tǒng)主要包括以下幾部分：行車行走裝置、傳動結構、定位裝置、安全裝置、勵磁吸附裝置、料箱閥門等硬件實現(xiàn)，此外，就地控制系統(tǒng)，也是由硬接線電路，通過接入按鈕來進行控制。

圖1 系統(tǒng)總框圖

2 除鐵系統(tǒng)的電氣線路設計

2.1 除鐵系統(tǒng)行車行走設計

有兩排行車行走裝置，帶動除鐵器在導軌上行走。行車行走裝置的動作分別由兩個三相異步電動機進行控制因為行車行走，需要前進和后退，因此每組行車都有兩個交流接觸器，以此來控制除鐵器運行的方向。

2.2 除鐵系統(tǒng)料箱閥門設計

由于料箱閥門是處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，對于角度的要求較高，電機的動作要能夠滿足工作角度的要求，因而選用步進電機。

圖2 行車行走裝置的接線圖

步進電機通過脈沖來控制角度，可以通過調(diào)節(jié)細分及電流值來控制脈沖與角度的關系，也就是選擇的速度，常用細分有 1、2、4、8、16、32、64、128，電流有 0.9、1.2、1.5、1.8、2.1、2.4、2.7、3 A，多種配合方式，能夠適應各種工況中對于料箱閥門運轉(zhuǎn)的要求。此外，還可以改變電機的旋轉(zhuǎn)方向，通常起動為順時針旋轉(zhuǎn)，當方向輸出得電時，就會反轉(zhuǎn)，即逆時針旋轉(zhuǎn)。圖3 為料箱閥門接線圖。

圖3 料箱閥門的接線圖

2.3 除鐵系統(tǒng)勵磁裝置設計

勵磁裝置是通過直流電機驅(qū)動，使之產(chǎn)生磁性，從而吸走輸送帶上的物料中的雜質(zhì)鐵，達到除鐵的目的。

本系統(tǒng)選用他勵直流電動機，這樣直流電源可以直接對勵磁繞組供電，減少了損耗，并且直流電動機具有很好的調(diào)速性能，可以在重負載條件下，實現(xiàn)均勻、平滑的無極調(diào)速，而且調(diào)速范圍較寬，而另一方面，它的啟動力矩也大，可以均勻而經(jīng)濟的實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，因而也常用于大型機器設備，滿足不同工況企業(yè)的要求。

因為兩個軌道運行，需要兩個勵磁裝置，因此分別由兩個他勵直流電機進行控制，接線圖如圖4 所示。

圖4 勵磁裝置的接線圖

2.4 除鐵系統(tǒng)清障車設計

清障車是在行車運行過程中，由于遠程和就地控制失靈，斷開本級供給電源，啟動上一級優(yōu)先級電源，求救按鈕動作后5 s 內(nèi)，求救清障車要到達，清除除鐵器因斷電失去磁性而掉落的鐵磁雜質(zhì)。

系統(tǒng)中，在信號來到之前，轉(zhuǎn)子靜止不動；信號來到之后，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動；當信號消失，轉(zhuǎn)子能即時自行停轉(zhuǎn)。它能夠跟隨輸入量（或給定值）的任意變化而變化，并且能夠以一定的準確度響應控制信號，對功率進行放大、變換與調(diào)控處理，使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制得非常方便，反應快、靈敏、響態(tài)品質(zhì)好，本系統(tǒng)中采用的是松下的伺服驅(qū)動電機，接線圖如圖5 所示。

圖5 清障車的接線圖

2.5 除鐵系統(tǒng)的安全裝置設計

作為特種行業(yè)的特殊產(chǎn)品，事關工廠企業(yè)的安全生產(chǎn)，所以安全也是除鐵系統(tǒng)設計的首先考慮的因素。因此，除了在除鐵安裝機械安全裝置外，還應安裝電氣安全裝置。在本系統(tǒng)中，采用限位開關裝置來保證的安全運行。

長時間大功率的作業(yè)摩擦，也會讓除鐵器產(chǎn)生大量的熱量，對電機和系統(tǒng)而言都會有很大的影響，因此，我們必須要散熱降溫。

3 結 語

行車行走裝置和輸送帶分別用3 臺三相異步電動機控制，380 V 三角形連接，進行全壓起動，能夠迅速達到穩(wěn)定運行狀態(tài)。定位裝置選用靈敏度較高的傳感器行程開關和機械止擋，兩個元器件進行雙重保證，達到精確檢測定位目的。安全裝置由非磁性材料制成的散熱圈，在除鐵器的外罩上焊接多個由導磁材料構成的散熱片，散熱效果很好，使除鐵器工作時的溫度大大降低。

對于就地控制系統(tǒng)，根據(jù)實際的工作要求，通過接入按鈕來進行控制，電路硬接線需要接為互鎖的形式，在進行一個子功能動作的時候，避免了就地控制的各自的子功干擾，同時還需要注意接線的安全，所有的線的進出都應該經(jīng)過端子排。

實踐證明，該系統(tǒng)的電氣線路的設計運行不僅減少了人員的投入，而且高效、穩(wěn)定、安全。