一、概述
廢渣卸料設備應用于電廠排卸廢渣,主要是負責將渣坑里的廢渣轉移和輸送。主要由橋架、提升抓斗機構、小車運行機構和電氣控制系統組成。廢渣卸料設備由提升抓斗機構抓取廢渣,并將廢渣轉移至小車上,再由小車將廢渣輸送到固定位置后進行卸掉。
二、控制系統應用方案
廢渣卸料設備控制系統采用集中監控和操作,配備HMI工作站直觀顯示整個廢渣卸料機的工作過程。具備簡單,直觀,易用等特點,能有效幫助操作人員熟悉廢渣卸料機的工作原理和控制。
提升抓斗機構和小車采用全變頻器調速和HMI及PLC主、從通訊控制,節省大量的控制連接線、避免線路故障引起不必要停車。改善其操作性能、降低故障率,提高工作效率、降低操作員的工作強度等。
該控制系統設計有全自動、半自動和手動三種控制模式,通過渣坑廢渣檢測開關檢測廢渣的是否裝滿。全自動模式下,當檢測到任意渣坑廢渣堆滿時,發出卸料指令。第1步:自動抓取廢渣,等待小車到達裝料位置。第2步:提升抓斗機構將抓取的廢渣轉移至小車上,轉移完成后小車自動避開提升抓斗機構。第?步:循環第?步和第3步的工作連續2次。第?步:小車將廢渣輸送至卸料位置卸料,并返回待機位置等待卸料指令。半自動模式下,即通過觸摸屏進行選擇1#渣坑、2#渣坑、3#渣坑,單獨進行卸料。手動模式,即是各個機構單獨JOG控制。
2.1 系統控制示意圖
2.2 系統控制原理
提升抓斗機構和小車分別由主站和從站兩個PLC進行實時通訊控制,主站PLC控制2臺變頻器單獨驅動提升和抓斗,通過接觸器切換1#、2#、3#提升抓斗機構完成抓取廢渣工作。從站PLC控制1臺變頻器驅動小車,配合主站PLC的控制命令完成廢渣輸送和卸料工作。
控制系統具有完善的保護功能和故障自診斷功能。當系統或變頻器出現故障時,HMI醒目顯示出故障信息,提醒用戶。并立即停止輸出,切斷相應機構的機械抱閘,發出報警信號。
三、系統控制要點
整個系統通過變頻器和PLC可編程控制器進行控制。主要的問題是解決起升和抓斗的開斗與閉斗控制,使其有效提高工作效率、降低操作司機的工作強度、減少物料撒漏等問題。
1、提升機構采用閉環控制:實現松繩檢測和確保升降過程中支持繩出現松弛現象。
2、抓斗采用閉環控制:實時位置測量,抓斗在開閉斗過程中,自動計算最佳速度曲線,迅速控制抓斗姿態,有效降低司機勞動強度。
3、深挖控制:閉斗過程中,提升機構配合下降,使抓斗自動下沉,保證最大的物料抓取量。
4、力矩平衡(分配):負載上升過程中,對力矩進行動態分配,保證抓斗受力均衡,閉斗嚴密。
5、邏輯控制程序:邏輯明確、思路清晰,整個系統可靠性高、易于安裝、維護。
四、結束語
隨著我國科技的大力發展,電氣工程自動化技術應用領域的擴張,自動化設備為相關行業的發展帶來了更加完整的解決方案,相信隨著人們研究力度的提升,自動化設備將會為我國國民經濟發展帶來更大貢獻。