礦用電動輪自卸車PLC 監(jiān)控裝置應(yīng)用研究

楊國利

（內(nèi)蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司，內(nèi)蒙古 霍林郭勒 029000）

1 電動輪自卸車PLC 組成

PLC 監(jiān)控系統(tǒng)由一臺PLC 液晶觸摸屏，信號通道板和電源組成。PLC 包括一個主模塊，一個I/O 擴(kuò)展模塊和二個A/D擴(kuò)展模塊，低位輸入開關(guān)量信號（一端接地、一端PLC）輸入主模塊，高位輸入的開關(guān)量信號（一端接電源）輸入主模塊，輸入到信號通道板，經(jīng)通道板信號變換為低位輸入信號至I/O 信號，分別到電磁閥和蜂鳴器。A/D 輸入模塊采樣5個模擬量信號：主電壓隔離放大器信號（Uf250），兩個電機(jī)M1、M2 的電流隔離放大器信號（IM1/250），速度隔離信號（V/9.6）和轉(zhuǎn)速隔離信號（n/535），監(jiān)控系統(tǒng)故障報警功能：

2 PLC 工作原理

可編程控制器是計算機(jī)技術(shù)與繼電器邏輯控制概念相結(jié)合的一種新型控制器。它是以微處理機(jī)為核心，用作數(shù)字控制的專用計算機(jī)。隨著微電子技術(shù)，計算機(jī)的發(fā)展和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的推進(jìn)，PLC 已逐漸取代了傳統(tǒng)的邏輯控制裝備，是當(dāng)前先進(jìn)工業(yè)自動化的三大支柱之一。它在機(jī)電一體化產(chǎn)品中應(yīng)用范圍極廣，PLC 具有可靠性高，適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的高溫、沖擊、灰塵等惡劣環(huán)境的特點(diǎn)，可取帶繼電器控制裝備完成順序控制和程序控制，進(jìn)行PLD 回路調(diào)整，也可以完成高速數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)。

PLC 程序編制多采用梯形圖和命令語句的方式，由于簡單、形象、易于現(xiàn)場操作人員理解與掌握無需具備計算機(jī)專業(yè)知識。SF31904 上所使用的是三菱公司PLC，共有17 個開關(guān)量輸入

1）當(dāng)（IM1+IM2）≥2200A 或UF≥1100V 時顯示過流或過壓報警信號。

2）當(dāng)IM1 和IM2 數(shù)據(jù)相差超過300A，時間超過150S，顯示單機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)故障報警信號。

3）在牽引情況下，當(dāng)IM1+IM2≥1900A，時間超過20S，顯示阻轉(zhuǎn)報警信息。

4）當(dāng)V≥36km/h 時，在牽引的制動情況下，IM1、IM2 小于50A，UF 小于75V，時間超過2S 判斷相應(yīng)隔離放大器損壞。

5）當(dāng)V≥36Km/h 時，判斷為超速故障信息。

6）當(dāng)n≥2400rmp 時，判斷為柴油機(jī)轉(zhuǎn)速過高

3 PLC 有很強(qiáng)的自診斷功能

無論是自身故障還是外圍故障，都可用可編程控制器上具有的自診斷指示功能的發(fā)光二級管（LED）的亮滅來診斷。該微機(jī)控制箱內(nèi)有一個8 鍵觸摸開關(guān)、一個鈕子開關(guān)盒6個發(fā)光數(shù)碼管，具有實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)，故障位置以及故障自診斷功能。現(xiàn)將主要鍵的功能敘述如下：

1）故障診斷開關(guān)

在車輛處于正常運(yùn)行狀態(tài)，該開關(guān)就置于常下運(yùn)行位。當(dāng)維修人員想查找故障，修改參數(shù)時應(yīng)置于故障位，請注意此時將車輛停止，熄火，方能操作

在故障診斷開位于正常位置時，該鍵為n/pw 的功能，按下該鍵顯示柴油機(jī)轉(zhuǎn)速或電功率（Kw），顯示轉(zhuǎn)速時，顯示屏左面一位提示符“n”，顯示電功率時，左面一位提示符“P”。

在故障診斷開關(guān)位于故障檢測時，該鍵為牽引鍵功能，按下該鍵微機(jī)將自動牽引邏輯部門，搜索完成后，將顯示故障代碼，顯示屏左2 位顯示故障代碼，由該代碼可通過表（見如下）查找相應(yīng)的系統(tǒng)故障。

在故障診斷開關(guān)位置時，該鍵為IF/UF 鍵功能，按下該鍵顯示主回路主電流I（A）和主電壓UF（V），顯示電流時，左面2 位顯示字符“CF”，顯示電壓時，左面2 位顯示提示字符“UF”在故障檢測狀態(tài)下，該鍵為制動鍵功能，按下該鍵，微機(jī)將自動搜索制動部分邏輯故障，搜索完成后，顯示屏左2 位顯示提示字符“FF”，右2 位顯示故障碼，通過表（見下圖）可查找相應(yīng)的系統(tǒng)故障。

按下該鍵將顯示車輛左或右輪轉(zhuǎn)速度，顯示屏左2 位顯示提示符“1F”或“2F”，顯示屏右2 位將顯示車速（Km/h）。

5）特殊參數(shù)鍵

在正常運(yùn)行狀態(tài)下，該鍵循環(huán)顯示左電機(jī)電樞電流IM1（A）和右輪電機(jī)電流IM2（A），制動基準(zhǔn)電壓（V），恒速下坡基準(zhǔn)電壓，以及PWM 脈寬比。顯示電流時，左2 位顯示提示符“C1”或“C2”，表示后四位數(shù)據(jù)是1M1 或IM2 的電流；顯示和制動基準(zhǔn)電壓時，左3 位顯示字符“URP”，右2位顯示制動給定電阻RPR 上的電壓；顯示恒速下坡基準(zhǔn)電壓，左1 顯示提示字符“UPP”右2 顯示運(yùn)行的時間，單位為“V”；顯示脈寬比，左1 位提示字符“╟”，右3 位顯示脈寬比，最大為650.

故障代碼表及故障說明