張震 姚磊 張春源

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

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

1.貼水測溫取樣原理

取樣機有很多不同的組成部分，例如制動器、取樣開關(guān)門、破渣頭、傳動箱、渦輪減速器、雙周變頻電機、取樣限位器和控制系統(tǒng)以及測溫取樣復(fù)合槍等等。在取樣的時候，首先需要將測溫取樣探頭安裝，之后將取樣按鈕啟動，之后打開取樣開關(guān)門，當(dāng)取樣頭不斷下降到達液面的時候，開展破渣測溫取樣工作，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)，這就是整個取樣機的工作過程。

2.機械限位裝置設(shè)計

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，保護工作人員的人身安全，減少經(jīng)濟損失。機械限位裝置在應(yīng)用的時候，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，氣缸就會發(fā)生動作，之后會伸出限位導(dǎo)向塊，之后系統(tǒng)會對氣缸上面的行程開關(guān)信號檢測，將正確的信號伸出，執(zhí)行取樣動作，不然系統(tǒng)就會報出故障，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)生動作，收回限位導(dǎo)向塊，系統(tǒng)對氣缸上面行程開關(guān)信號檢測，如果是正確的收回信號，那么就可以執(zhí)行歡慶動作，如果不是正確的收回信號，那么系統(tǒng)就會報出故障，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

取樣限位的組成部分一共有三個，分別是溫度限位、接近開關(guān)限位以及編碼器限位。這三個限位之間的關(guān)系是并聯(lián)的關(guān)系，而且這三個限位擁有的限位功能都是相同的，系統(tǒng)只要對三個限位里其中一個限位信號采集，控制系統(tǒng)就會將相關(guān)的動作執(zhí)行。但是這三個限位具有先后的限位發(fā)生時間，在正常的情況下，溫度限位是最先發(fā)生效應(yīng)的限位，這個限位就是由在取樣頭安裝的測溫?zé)犭娕枷騊LC傳輸，取樣槍在想鋼液下降的時候，熱電偶檢測的溫度會變得越來越高，當(dāng)溫度到達之前設(shè)置好的溫度并且穩(wěn)定的時候，那么取樣強就會自動上升，回歸原位。因為鋼包鋼液面的深度之間具有差距存在，有一些鋼包的頁面相對比較低，而且無法對其開展取樣工作。而且在開展取樣工作的時候，很容易引發(fā)熱電偶故障，這時候就不能對溫度限位應(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)用的時候，才會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)揮作用的時候，就會對第三限位應(yīng)用。這三個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限位，一個是接近開關(guān)信號，一個是編碼器信號，最后一個是行程開關(guān)信號，這三個限位之間的關(guān)系也是并聯(lián)的關(guān)系，而且這三個控制的限位也是相同的。

4.EMC電磁抗干擾設(shè)計

電磁兼容性就是說設(shè)備或者是在同在運行時需要和其電磁環(huán)境相符合，并不會將其他任何設(shè)備無法接受的電磁干擾能力發(fā)出，EMC有兩個不同方面的要求，一個是設(shè)備在正常應(yīng)用的時候，對周圍環(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，控制柜和取樣機之間具有較遠(yuǎn)的距離，變頻器也會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)計不是很充足，那么就會嚴(yán)重的影響系統(tǒng)的安全性，影響系統(tǒng)的正常運行，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)計取樣系統(tǒng)，將多重位并聯(lián)式安全限位系統(tǒng)設(shè)計，還設(shè)計了EMC抗干擾設(shè)計，不斷的提高貼水測溫取樣設(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，保護工作人員安全，減少企業(yè)的經(jīng)濟損失。

參考文獻：

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