切梗絲機刀輥電機制動系統故障分析

河南中煙工業有限責任公司 新鄭卷煙廠 張曉峰

一、故障現象

2012年11月6號，某廠制絲車間的一臺切梗機，在更換下刀門檢測開關以后，啟動切梗機時，發現切梗機刀輥無法正常運行。通過觀察刀輥電機的風葉沒有轉動，確認刀輥電機沒有啟動。切梗機的人機操作界面沒有生成任何報警消息，PLC控制系統所有模塊中也沒有發現紅燈報警，控制刀輥電機的驅動控制系統操作面板上也沒有任何報警提示。

二、故障分析

經過認真分析，認為可能引起的故障原因有：

1.機械方面。SEW制動器制動間隙過小。在制動器正常釋放后，制動器仍然處于制動的狀態，電機無法正常運行。

2.電氣方面。

（1）SEW制動器制動整流塊損壞。

（2）SEW制動器制動線圈損壞。

（3）SEW制動器沒有輸入制動電壓或者輸入的制動電壓過低。這三種原因都會導致制動線圈在電機啟動時不能同時正常釋放，使電機一直處于制動狀態，影響電機正常的啟動和運行。

三、故障排除

根據上面的故障分析，分別從機械和電氣兩個方面排除故障。

1.按照說明書的要求拆卸SEW制動器，測量制動器的間隙，根據制動器具體型號間隙調整的參數范圍的要求，確認刀輥電機制動器的間隙在參數的合理范圍0.5 mm內，滿足正常制動的要求。

2.當220 VAC制動電壓輸入到制動整流塊上，但制動器并未動作。首先將從制動線圈接到制動整流塊上的線與制動整流塊分離開，將制動整流塊的輸入電源線也與制動整流塊分離開，如圖1所示。

然后給制動整流塊接入220 VAC電源，用萬用表直流電壓擋分別測量制動整流塊上1腳與3腳，1腳與5腳，3腳與5腳間的直流電壓，以上3組其中有一組測出為80～100 VDC左右，說明SEW制動器的制動整流塊正常。輸出直流電壓過低或者過高或者數值變化大，都說明整流塊損壞。

接著用萬用表電阻擋分別測量制動線圈上白色線與紅色線；白色線與藍色線；紅色線與藍色線間的電阻值，其中兩組電阻值相加等于第3組阻值，說明SEW制動器的制動線圈也正常。如果任意兩根的電阻為零或者無窮大或者與標準值偏差很大，則可確認線圈燒毀。

最后檢測提供制動電壓的電源回路。按下啟動刀輥的按鈕后，用萬用表檢測制動電壓，結果是沒有220 VAC制動電壓輸入到制動整流模塊。用于確認刀輥制動的中間繼電器是菲尼克斯的固態繼電器，啟動刀輥后固態繼電器的指示燈點亮，表明固態繼電器線圈處于工作狀態。所以懷疑是固態繼電器的觸點故障。在PLC沒有接受到制動器制動松開的確認信號時，無法給刀輥的驅動控制系統發出刀輥啟動的指令。經過監控切梗絲機的PLC程序，如圖2所示，發現用于刀輥制動松開的確認信號I0.4，在按下啟動刀輥的按鈕后在處于邏輯“0”狀態，導致刀輥啟停位M46.0一直處于邏輯“0”狀態，使刀輥電機無法啟動。

經過更換菲尼克斯的固態繼電器，再次按下啟動刀輥電機的按鈕，刀輥電機可以正常啟動。

四、系統改進

為了以后出現同樣的故障時，生成報警或消息提示，在PLC程序增加一段程序，如圖3所示。

根據切梗絲機PLC輸出的報警點，在切梗絲機的人機界面中生成相應的報警信息。這樣在固態繼電器的觸點出現故障時，可以在人機界面上生成相應的報警信息，提醒操作人員和維修人員進行維護或更換。同時對一些其他固態繼電器也進行了相同的處理，避免了同類故障的發生。