0、引言
球磨機(jī)是在火電廠、水泥廠和其它一些大型礦山設(shè)備中所使用的關(guān)鍵設(shè)備。其潤(rùn)滑設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要,直接影響整個(gè)下游生產(chǎn)線的工作。而多數(shù)老企業(yè)設(shè)備陳舊,潤(rùn)滑系統(tǒng)的可靠性低,很多都沒(méi)有間接或直接的測(cè)溫裝置,運(yùn)行中研瓦、燒瓦的惡性事故時(shí)有發(fā)生,每次刮研搶修過(guò)程都導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線長(zhǎng)時(shí)間停產(chǎn),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
對(duì)于大型球磨機(jī),通常要采用高低壓潤(rùn)滑站來(lái)進(jìn)行潤(rùn)滑,以保證球唐機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和軸瓦的安全。目前,很多潤(rùn)滑站還采用繼電器邏輯進(jìn)行控制。這類系統(tǒng)的自動(dòng)化程度很低,大部分操作都由手動(dòng)完成,而且其電氣線路復(fù)雜,可靠性不高,不便維護(hù)。實(shí)際使用時(shí)一臺(tái)球磨機(jī)就需要一個(gè)油站進(jìn)行潤(rùn)滑。筆者采用歐姆龍公司PLC設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了滑潤(rùn)站的全自動(dòng)控制,而且一個(gè)油站可以同時(shí)給兩個(gè)或更多個(gè)球磨機(jī)提供潤(rùn)滑,體現(xiàn)了先進(jìn)控制技術(shù)的優(yōu)越性。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理、功能完善、體積小、耗電省、便于維護(hù),并且具有極高的可靠性。
1、系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)為2臺(tái)球磨機(jī)的安全啟停及正常運(yùn)行提供高低壓潤(rùn)滑。主要功能如下:
(1)油箱油溫正常時(shí)(不低于30℃),啟動(dòng)低壓工作泵,30 s后高壓泵自動(dòng)啟動(dòng)。當(dāng)油壓達(dá)到20 MPa時(shí)+根據(jù)要求(按鈕輸入信號(hào))送出啟動(dòng)信號(hào)給相應(yīng)的球磨機(jī)。球磨機(jī)啟動(dòng)后送出反饋信號(hào),延時(shí)3 min后高壓泵自動(dòng)停機(jī)。實(shí)際運(yùn)行時(shí)要求2臺(tái)球磨機(jī)不能同時(shí)啟動(dòng),間隔時(shí)間至少需要4 min。
(2)主機(jī)停機(jī)后,送出反饋信號(hào),高壓泵工作3 min,停0.5 h,如此循環(huán)3~5次,以保證球磨機(jī)軸瓦的安全。
(3)運(yùn)行時(shí)如果油箱油溫低于30。C.電加熱器自動(dòng)投入工作并報(bào)警;溫度達(dá)到40。C時(shí)自動(dòng)停止加熱;如果油箱出口溫度達(dá)到45℃,冷卻器自動(dòng)投入;溫度下降到40℃時(shí)停冷卻器。
(4)運(yùn)行時(shí)如果油箱壓力低于0.1 MPa,備用低壓工作泵自動(dòng)投入,40 s內(nèi)如果壓力還達(dá)不到正常則報(bào)警。如果壓力繼續(xù)下降到0. 05 MPa,整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)停止運(yùn)行以檢查故障。
(5)運(yùn)行時(shí)如果油箱油位過(guò)高或過(guò)低,系統(tǒng)都予以報(bào)警。
控制系統(tǒng)中溫度用電接點(diǎn)溫度表檢測(cè).壓力用電接點(diǎn)壓力表檢測(cè),油位用干簧繼電器檢測(cè),低壓工作泵與備用泵可由二位開關(guān)轉(zhuǎn)換。循環(huán)次數(shù)及定時(shí)時(shí)間可根據(jù)需要隨機(jī)設(shè)定。報(bào)警信號(hào)均為聲光形式,聲報(bào)警(電笛)可用按鈕解除,報(bào)警指示在故障排除后自動(dòng)消失。
2 PLC外部I/O連接
主機(jī)共有1/0點(diǎn)40個(gè)。表1為潤(rùn)滑站控制系統(tǒng)中PLC外部I/O分配表。其中PLC的24個(gè)輸入點(diǎn)中已用了17個(gè),16個(gè)輸出點(diǎn)用了14個(gè)。考慮到實(shí)際工作中的安全因素,輸入/輸出沒(méi)有采用編碼形式,而是直接采用點(diǎn)一點(diǎn)的方式。
3、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)除部分為順序控制外,從總體上來(lái)看具有隨機(jī)離散控制的特點(diǎn)。圖1為控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的流程圖。
(1)循環(huán)控制
球磨機(jī)停機(jī)后,為保證軸瓦的安全,高壓泵應(yīng)根據(jù)球磨機(jī)的反饋信號(hào)立即循環(huán)啟停幾次。這里應(yīng)該區(qū)別兩個(gè)不同狀態(tài);球磨機(jī)未啟動(dòng)時(shí)的狀態(tài)和啟動(dòng)后又停機(jī)時(shí)的狀態(tài)。因?yàn)檫@兩個(gè)狀態(tài)的反饋信號(hào)均為常開(由輸入繼電器oooo及0001送人),若不加區(qū)別,則一開始高壓泵即開始循環(huán),造成誤動(dòng)作。程序中用一個(gè)內(nèi)部輔助繼電器來(lái)“記住”球磨機(jī)啟動(dòng)過(guò)的狀態(tài),再聯(lián)鎖循環(huán)條件,從而就避免了誤動(dòng)作,另外也可以采用后沿微分指令來(lái)區(qū)分這兩個(gè)狀態(tài),可以達(dá)到同樣的效果。
(2)油壓濾波
系統(tǒng)運(yùn)行中如果油壓異常(低于0. 05 MPa),則應(yīng)聯(lián)鎖球磨機(jī)停機(jī)。因?yàn)榍蚰C(jī)屬于大型重負(fù)荷設(shè)備,所以應(yīng)避免因油壓的波動(dòng)而頻繁停球磨機(jī)的現(xiàn)象發(fā)生,因而需要對(duì)油壓的波動(dòng)進(jìn)行濾波。在程序中采用PLC內(nèi)部定時(shí)器對(duì)油壓的波動(dòng)進(jìn)行延時(shí)濾波,從而滿足了要求。
4、結(jié)語(yǔ)
該系統(tǒng)是對(duì)老設(shè)備的改造,已經(jīng)在焦作潤(rùn)滑設(shè)備廠投入批量生產(chǎn),并已在多個(gè)廠礦投入使用。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省能耗、擴(kuò)展靈活、便于維護(hù)。另外還可“根據(jù)需要配置相應(yīng)的通信模塊+很方便地組成集散式控制系統(tǒng)。系統(tǒng)提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,具有一定的推廣價(jià)值。
三門峽富通新能源銷售顆粒機(jī)、球磨機(jī)、雷蒙磨、飼料顆粒機(jī)等機(jī)械設(shè)備。