PLC在鑄造起重機安全製動器上的應用（yòng）

安全製動器是一種非常（cháng）成（chéng）熟可靠的產品，對安全製動器采用何種控製方式以確保其準（zhǔn）確無誤的動作，使其（qí）在事故狀態下確實起到安全保護作用，對電（diàn）氣控製（zhì）提出了較高的要求，即控製的可靠性（xìng）、準確性非常重要。

　　1安全製（zhì）動器在鑄造起重機上的作用

　　鑄造（zào）起重機用於冶金行（háng）業，其工作任務是為冶煉（liàn）爐運送鋼水。一般有5大機構：主起升，副起升、大車、主小車、副小車機構。電機安裝在高速軸上，卷筒安裝在（zài）低速軸上，高速軸和低速軸通過（guò）減（jiǎn）速器連（lián）接在（zài）一起。傳統的起升機構製動（dòng）器設在高速軸上，稱工作製動器。在這（zhè）種情況下，如果高速軸和低速軸之間的某個傳動（dòng）環節故障，主起升製（zhì）動器對於卷筒將失去作用。針對這種情況（kuàng），在（zài）卷筒上裝設製動器，稱安全製動（dòng）器。在傳動環節故障和超速故障時，運行製動器先動作，安全製動器延時動作。確保起吊的液態金屬鋼水包能夠在（zài）事故狀態時受到保護（hù）並安全可靠（kào）製動。

　　2安全製動（dòng）器控製方（fāng）式

　　（1）卷筒上裝（zhuāng）設超速開關，在起升（shēng）機構故障且卷筒超速時，安（ān）全製動器動（dòng）作（zuò）。優點是控製原理比較簡單，調試方便。缺（quē）點是卷筒隻有在超速時才起作用，安全製動器動作對機械（xiè）結構破壞較大。

　　（2）高低速的傳動速比是常數，通過裝置不間斷的檢測該常（cháng）數。當這個常數發（fā）生變化時，就意味著機械的傳動環節被破壞，安全製動器立即動作。優（yōu）點是在故障發生的初期就能判斷出來，使安全製動器動作，安全製動器動作對機（jī）械結構破壞較小。缺點是控製（zhì）原（yuán）理比較複雜，調試（shì）需電氣技術人員。

　　3安全製動器的控（kòng）製（zhì）硬件組成

　　（1）安裝在2卷筒上（shàng）的2個（gè）編碼器。

　　（2）安裝在（zài）2主起升電機上的2個編碼器。

　　（3）安全製動器控製屏（或櫃）（安裝有：可編程控製器、斷路器、繼電器、接觸器、穩壓電源、接線端子等）。

　　（4）控製屏到4個編碼器的屏蔽電纜。

　　（5）安裝在操作（zuò）台上的急停按鈕和（hé）故障複位按（àn）鈕，安全製動器鬆閘指示燈，編碼（mǎ）器故（gù）障指示燈（dēng）等。

　　4電氣安裝與元件選型

　　安（ān）全製動器誤動作影響起重機的正常使用，可能（néng）造成更大的損失。如果安全製動（dòng）器經常誤動作，使用者會對安全製動器所起（qǐ）的作用（yòng）產生（shēng）懷疑並失去信心。為了確保安全製動器不會誤動作（zuò），在可編程控製器的程序完全無誤並且可以正常工作的情況下，元器件的選型和電氣安裝顯得尤為重要（yào）。

　　4.1電氣（qì）安裝

　　（1）控製屏（píng）到4個編碼器的（de）屏蔽電纜中間無斷點，如有斷點要對斷點做屏蔽處理。

　　（2）控製屏到4個編碼器的屏蔽電纜的（de）屏蔽層需2端接地，且保證是同一地。為保證是同一地，主小車上應（yīng）裝有接地裝置。使主小車和大車處於同（tóng）一地。

　　（3）計算屏蔽（bì）電纜的長度，確認（rèn）編碼器脈衝信號（hào）的（de）傳輸距離在有效的範圍內。

　　（4）4個編碼器（qì）的信號線和電源線用不同的（de）屏蔽電纜。信號線和起重機上的各種電源線要分開布置。

　　（5）穩壓電源安裝在靠近可編程控製器處，並（bìng）接地。

　　（6）信號線不上接線端（duān）子（zǐ），直接接在可（kě）編程控製器輸入模塊上。

　　（7）如果起重機的某機構裝有（yǒu）變頻器或其（qí）他幹擾比較強的設備，要裝有進出線電抗器或其他裝置，把對安全製動器控製（zhì）係統的幹擾減少到少。

　　4.2元（yuán）件選型

　　（1）編碼器（qì）的選型要（yào）和可編程（chéng）控製器（qì）相匹配。輸出方（fāng）式（shì）要選推挽輸出方（fāng）式。煉鋼廠的環境比較差，鐵（tiě）粉塵很大，編碼器要選（xuǎn）用比較高的防護等級值。編碼（mǎ）器的輸出電壓要和供電電壓值相匹配。

　　（2）可編程控製器要有4個獨立的高（gāo）速計數器，且高速計數器的高速計數能（néng）力要能滿足要求。這（zhè）需要通過（guò）計算來（lái）確（què）定。實際使用（yòng）中發現高速計數器的高速（sù）計（jì）數能力好能達到1.5～2倍的實際需要計數（shù）能（néng）力，這樣才能確保可編程控製器程序正常工（gōng）作。

　　5PLC控製係統原理

　　（1）PLC控製係統

　　該係統選用西門子S7－200PLC進行控製，具有高的（de）性價比，較高的可靠性、豐富的（de）指令（lìng），實時特性強的通訊能力，易於掌握，便於操作（zuò），豐富的（de）內（nèi）置集成功（gōng）能和擴展模塊。PLC控製係統原理框圖見圖1。

　　（2）PLC程序編（biān）製

　　將程序結構化編程，控製任務分解為能夠反映過程的工藝、功能或可以反複使用的小任務，這些任務由相應的程序部分（fèn）表示（shì），即為所知的塊，為使用戶程序工作，組成用戶程序的塊需要被調用，塊調用指令隻能在邏輯中編寫和啟動。為了能讓程序正（zhèng）常工作，編製時要注意以（yǐ）下幾點：

　　①盡量使中斷程序短小、簡單。且執行中斷（duàn）程序時對其他處理不要延時太長；

　　②幾個中斷程序（xù）的（de）激活、執行（háng）、退出（chū）的工作時序（xù）要計算好；

　　③比較時要留有一定的餘量。

　　該係統對安全製動器的（de）控製已用於生產（chǎn）實踐（jiàn）中，對於鋼水的運送起到（dào）了保（bǎo）護作用，在意外事故狀態下避免了（le）設備、財產損失，杜絕了人身傷亡事故的發生，在生產中（zhōng）對安全製動器（qì）的控製應用（yòng）準確、可靠、良好。