1.工作原理
西筑H4000型沥青混合料搅拌站成品储仓小车系统主要由小车、电动机、卷扬机、机械制动器、变频器、编码器组成。小车在搅拌锅下接好沥青混合料后,在卷扬机带动下往上运动,到储仓上面进行卸料,卸完料后再往下运动到搅拌锅下进行接料,这样就完成一个工作循环。
变频器控制电动机在包括启动、运行、停止整个运行过程中转速的变化,从而保证小车平稳运行。安装在传动轴上的直流电磁盘式BM机械制动器,通电时靠电磁力将制动释放,断电时靠弹簧力制动。制动器线圈采用双系统,其在通电时先接通加速线圈,再接通保持线圈。BGE1.5制动控制模块用于控制制动器线圈通电,其接线如附图所示。
小车运行产生的位移,通过旋转增量式编码器输出的计数脉冲个数来确定。小车上、下行程中设有一个接近开关,每次接近开关动作,均会给PLC传输1个小车运行位置基准值,这样便可保证小车运行位置的精准。
2.故障排查
(1)小车定位不准确
1台西筑H4000型搅拌站运行过程中,由于成品储仓小车出现停车定位不准确故障,导致其无法正常完成接料和卸料。
根据小车系统工作原理,经分析小车定位不准确的原因有以下4种:一是旋转增量式编码器不能正常输出脉冲,导致控制系统无法正确判断小车运行位置;二是PLC脉冲输入模块损坏,导致不能采集脉冲信号;三是接近开关不动作,造成小车基准值不能被校准,导致小车基准值偏离;四是小车制动不灵,导致在PLC发出停止信号后小车不能在有效距离内停止。按照先易后难的原则,用逐一排除法分析故障,具体如下:
首先,打开搅拌机控制电脑,开动小车上、下运行,查看电脑上反映小车位置的脉冲数在变化,由此说明PLC的脉冲输入模块正常。
其次,用手动方式点动小车,发现卷扬机的轮毂每转动一周,对应电脑上所反映的脉冲数就会增加或减少60(旋转增量式编码器每转1周发出60个脉冲),由此可以判定编码器的工作也正常。
再次,用一小块铁块去碰触接近开关,查看PLC显示面板上接近开关所对应的输入点的指示有反应,由此说明接近开关良好。
然后,打开电动机制动端罩壳,检查制动器制动片的厚度在合适范围,但制动器的制动间隙比标准值大2mm。
最后,调整制动器的连接螺栓,将制动器间隙调整为1.2mm,再开动小车,故障消失。
(2)小车制动不释放
1台西筑H4000型搅拌站运行过程中,成品储仓小车出现制动不能释放故障,导致其无法正常完成接料和卸料。
经分析认为,制动不释放的原因可能有以下几个方面:一是由于接触器故障,造成其不能给制动系统供电;二是制动器控制模块损坏,不能正常输出电流; 三是制动器线圈损坏,导致其不能正常吸合。对此故障,进行以下排查:
首先,开动小车,用万用电表测量接触器输出端的电压为380V,同时发现接触器能动作,由此说明接触器工作正常。
其次,用万用电表测量制动器线圈的白线(WH)和红线(RD)间电阻(即加速线圈电阻)为30Ω,测量白线(WH)和蓝线(BV)间电阻(即保持线圈电阻)为220Ω,测量红线(RD)和蓝线(BV)间电阻(即整个线圈电阻)为250Ω,均符合标准,由此说明制动线圈良好。
再次,断开制动器线圈,给BGE1.5制动控制模块输入端2、3接入380V电压,用万用电表测量整流块的端子1和3无电压输出(正常应输出166V电压),由此判定制动控制模块已损坏。
最后,更换新的制动控制模块进行试机,成品储仓小车动作恢复正常。