汪萬(wàn)華 孔令銘 李奎
摘要:本人根據(jù)自己多年處理采煤機(jī)電控系統(tǒng)故障的工作實(shí)際和有關(guān)資料,以典型的西安采煤機(jī)MG500/1130-WD交流變頻電牽引采煤機(jī)為例,現(xiàn)提出正確巧妙使用PLC,準(zhǔn)確快速排除采煤機(jī)電氣故障的方法。僅供參考,不足之處,敬請(qǐng)?zhí)岢鰧氋F意見(jiàn)!
關(guān)鍵詞:PLC I/O通道 擴(kuò)展單元
PLC采用模塊式硬件結(jié)構(gòu),組合和擴(kuò)展都相當(dāng)方便,用程序式的軟連接代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器式的硬連接,減少了故障連接點(diǎn),控制系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單、可靠,使得維護(hù)檢修方便易行。
現(xiàn)簡(jiǎn)要地將其分述如下:
一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
MG500/1130-WD型系列采煤機(jī)電控系統(tǒng)的PLC由基本單元、擴(kuò)展模塊、特殊模塊等組成。
二、指示燈
PLC的指示燈包括輸入指示燈、輸出指示燈、內(nèi)部運(yùn)行狀況指示燈,分別如實(shí)物圖中的箭頭4、箭頭7、箭頭11所示。
1、輸入、輸出指示燈:
對(duì)于每一個(gè)輸入、輸出端子,都有與之唯一對(duì)應(yīng)的輸入、輸出指示燈。如能深刻理解輸入、輸出指示燈的狀態(tài),對(duì)于處理分析電氣故障非常有好處。當(dāng)采煤機(jī)控制部分出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可將問(wèn)題一分為二(輸入或者輸出),簡(jiǎn)化處理。
例如:當(dāng)通過(guò)采煤機(jī)左端頭站操作“左升”時(shí),左搖臂并沒(méi)有升起的動(dòng)作,而手動(dòng)升降正常,這時(shí)我們就可以通過(guò)觀察PLC輸入、輸出指示燈的辦法來(lái)排查問(wèn)題:首先觀察相應(yīng)輸入指示燈,若燈亮,則表示從端頭站至PLC的輸入回路正常;若燈不亮,則需要重點(diǎn)檢查輸入回路。輸入指示燈正常后,察看相應(yīng)的輸出指示燈,若燈亮,則需要重點(diǎn)檢查左升電磁閥、24V電源、2Mpa控制油壓及其線路連接等;若不亮,則估計(jì)PLC自身出現(xiàn)故障。從而根據(jù)輸入、輸出指示燈的狀態(tài)快速準(zhǔn)確地排查問(wèn)題,處理故障。
2、內(nèi)部運(yùn)行狀況指示燈
PLC基本單元右方中部有四個(gè)指示燈,也就是箭頭11放大圖中所示的四個(gè)燈,它們表明了PLC內(nèi)部的運(yùn)行狀況。這四個(gè)指示燈的含義分別是:第一個(gè)為POWER燈,即電源指示燈,正常時(shí),綠色,常亮。第二個(gè)為RUN燈,即運(yùn)行指示燈,正常時(shí),綠色,常亮。第三個(gè)為BATT.V燈,即電池電壓下降指示燈,正常時(shí)熄滅,故障時(shí)紅色。當(dāng)此燈紅色閃爍時(shí),提示盡快更換電池,當(dāng)此燈紅色常亮?xí)r,程序不工作。第四個(gè)為PROG-E、CPU-E指示燈,PROG-E即程序出錯(cuò)指示燈,正常時(shí)熄滅,故障時(shí)紅色閃爍。CPU-E燈,即CPU故障指示燈,正常時(shí)熄滅,故障時(shí)紅色常亮,說(shuō)明PLC主模塊損壞。(注意:對(duì)于BATT.V、PROG-E、CPU-E燈,在送、斷電的瞬間紅色,屬正常現(xiàn)象。)
三、輸入、輸出端子
所謂輸入輸出,也就是將采煤機(jī)的外圍信號(hào)輸入到PLC(不管是中間操作按鈕還是端頭站、遙控器的操作),經(jīng)過(guò)程序邏輯處理后輸出,驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作。
例如:對(duì)于Fx2N-32MR-001型號(hào)的PLC來(lái)說(shuō),輸入16點(diǎn),輸出16點(diǎn),繼電器型輸出。輸入繼電器(X)、輸出繼電器(Y)的編號(hào)是按8進(jìn)制數(shù)碼分配。輸入端子編號(hào)為X0~X7、X10~X17;輸出端子編號(hào)為Y0~Y7、Y10~Y17。
四、公共端
對(duì)于電氣控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),都有回路的概念,對(duì)于PLC也不例外。
輸入、輸出點(diǎn)要工作,都要與另外一點(diǎn)構(gòu)成回路。此點(diǎn)也就是說(shuō)的公共端。
對(duì)輸入端子來(lái)說(shuō),只有一個(gè)公共端COM,也就是說(shuō)每一點(diǎn)都必須與COM端形成回路,才可以正常工作。
對(duì)輸出端子來(lái)說(shuō),由于電壓等級(jí)不同,負(fù)載類型不同,并且公共端接點(diǎn)容量有限,所以通常分為幾個(gè)公共端。
在判斷PLC端子是否正常時(shí),可用萬(wàn)用表測(cè)試。甩開負(fù)載連線,用萬(wàn)用表測(cè)試輸出端子與其對(duì)應(yīng)的公共端是否暢通,來(lái)進(jìn)一步確定端子是否損壞。
五、FX2N-8EYR
FX2N-8EYR是一個(gè)PLC的輸出擴(kuò)展模塊,此模塊主要功能是:當(dāng)煤機(jī)送上電后,PLC邏輯運(yùn)算正常后,接點(diǎn)閉合,實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)自保。
此模塊的供電電源由PLC主機(jī)單元提供。
當(dāng)煤機(jī)不自保時(shí),應(yīng)綜合分析其原因,若自保點(diǎn)有故障,也會(huì)導(dǎo)致不自保,需更換。
六、FX2N-4AD/FX2N-8AD
FX2N-4AD/FX2N-8AD模擬量輸入模塊將4路(8路)模擬量輸入(電壓量或電流量輸入)轉(zhuǎn)化成數(shù)字值,并且把它們送入到PLC主單元。
此模塊的供電電源由PLC主機(jī)單元提供。
在采煤機(jī)電控系統(tǒng)中,此模塊主要將左、右截割電機(jī),左、右牽引電機(jī)(或包括由左、右截割電機(jī)溫度模塊、牽引變壓器溫度模塊轉(zhuǎn)化而來(lái)的三路電流信號(hào))所采樣的電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,送入PLC主機(jī)單元,用以執(zhí)行電氣保護(hù)及中文屏數(shù)據(jù)顯示。
電流顯示不正常時(shí),可以采用替換法排查是模塊的某一通道出了問(wèn)題還是電流變送器出問(wèn)題,然后再進(jìn)行處理。
七、FX2N-4AD-PT
FX2N-4AD-PT模塊可以將4個(gè)溫度傳感器(PT100)的輸入信號(hào)放大,轉(zhuǎn)化成數(shù)字值,送入PLC主機(jī)單元。
此模塊的供電電源由PLC主機(jī)單元提供。
在采煤機(jī)電控系統(tǒng)中,此模塊將左、右截割電機(jī)、牽引變壓器的溫度傳感器PT100信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量的溫度值,送入PLC主機(jī)單元,用以執(zhí)行電氣保護(hù)及中文屏數(shù)據(jù)顯示。
溫度顯示不正常時(shí),可以采用替換法排查是模塊的某一通道出了問(wèn)題還是還是PT100電阻損壞,然后再進(jìn)行處理。
對(duì)于PT100電阻,也可以用110Ω、1/8W或者120Ω、1/4W的模擬電阻臨時(shí)代替。
只要我們?cè)谌粘5纳a(chǎn)中加強(qiáng)對(duì)于電氣設(shè)備的維修及保養(yǎng),勤巡檢、勤發(fā)現(xiàn)、勤動(dòng)腦、勤思考,認(rèn)真對(duì)待出現(xiàn)的問(wèn)題,熟練的掌握PLC,對(duì)于處理采煤機(jī)PLC電控系統(tǒng)故障方面,嚴(yán)格對(duì)待,慎重分析。這樣不僅對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)可以減少不必要的投資費(fèi)用以及因設(shè)備故障所造成的經(jīng)濟(jì)損失,而且對(duì)于我們自身素質(zhì)和實(shí)際能力及水平的提高都會(huì)相應(yīng)的提高。
參考文獻(xiàn)
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