淺析天車電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試技術(shù)

秦林峰 楊學(xué)嶺 李晶晶

（平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十礦，河南 平頂山 467000）

天車作為重要起吊設(shè)備，在工業(yè)廠房中得到廣泛應(yīng)用。為了提升工作效率和質(zhì)量，操作人員需要結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境和生產(chǎn)狀況，對電氣控制系統(tǒng)的安裝步驟進(jìn)行確定，對調(diào)試技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對常見故障采取預(yù)防措施，從而確保天車安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 天車電氣控制系統(tǒng)

天車電氣系統(tǒng)由配電保護(hù)模塊、PLC控制模塊、副起升機(jī)構(gòu)模塊、主起升機(jī)構(gòu)模塊、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)模塊以及大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)模塊的六部分組成。這六大模塊不僅包括PLC控制系統(tǒng)、變頻器和制動(dòng)器，而且包括了同步與糾偏系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)，能夠保障生產(chǎn)設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性。在實(shí)際運(yùn)行中，操作人員操控聯(lián)動(dòng)臺上的主令控制器手動(dòng)控制裝置，通過MPI總線與PLC的CPU通信，并向PLC模塊傳遞已發(fā)出的指令信號，CPU在分析和處理這些指令信號以后再將控制信號發(fā)送出去，向各類控制器進(jìn)行傳遞。各種控制器帶動(dòng)接觸器，從而對天車各控制部分的機(jī)構(gòu)進(jìn)行有效的運(yùn)行模式控制。另外，天車上安裝了很多限位開關(guān)，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)能夠?qū)⑾尬恍畔⒓皶r(shí)向PLC進(jìn)行反饋，從而使天車保持安全的運(yùn)行狀態(tài)。

在工業(yè)廠房內(nèi)，天車作為重要的吊運(yùn)設(shè)備，其長期處于多塵、高溫、潮濕、磁場大的生產(chǎn)條件下，在很大程度上會影響電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。大部分多功能天車電氣控制系統(tǒng)是由PLC系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，系統(tǒng)共包括主站、從站兩部分。根據(jù)設(shè)備設(shè)計(jì)方案，通常在吊車電子站的屏柜上安裝主站，在司機(jī)室聯(lián)動(dòng)臺內(nèi)安裝從站，主站與從站之間的聯(lián)絡(luò)依靠以太網(wǎng)通訊線進(jìn)行建立，在主站內(nèi)部完成SN掃描，隨后與從站內(nèi)部的適配器搭建起信息交換，達(dá)到電氣控制的最佳效果。

2 天車電氣控制系統(tǒng)安裝技術(shù)

1）天車控制線路。天車系統(tǒng)組成的各種電氣設(shè)備直接影響著電氣控制系統(tǒng)的安裝技術(shù)?，F(xiàn)如今，大部分工廠生產(chǎn)過程中采取的傳統(tǒng)低壓電器控制方式作為天車的電氣控制線路，其中包括了繼電器、接觸器、熔斷器以及部分主令電器等重要器件。通過硬件接線的方式，利用電氣機(jī)械觸點(diǎn)串聯(lián)或并聯(lián)以及延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形式來形成控制邏輯，由此便可完成既定的邏輯控制。天車電氣線路由三部分組成，一是各機(jī)構(gòu)主電路與控制電路，二是配電保護(hù)電路，三是照明訊號電路。電氣設(shè)備安裝需要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真，線路敷設(shè)需要較強(qiáng)的專業(yè)性，因此必須將每一個(gè)管理細(xì)節(jié)認(rèn)真做好，確保電氣設(shè)備安裝規(guī)范，線路元件安裝專業(yè)，從而符合設(shè)備的設(shè)計(jì)和運(yùn)行要求。

2）電氣設(shè)備安裝。（1）前期準(zhǔn)備工作。為了使電氣設(shè)備安裝效率和質(zhì)量得到提高，技術(shù)人員需要將前期準(zhǔn)備工作認(rèn)真做好。一是在設(shè)備安裝以前，需要對電氣總圖、電氣原理圖以及配電圖的設(shè)計(jì)要求全面掌握，對各類技術(shù)文件的內(nèi)容深入了解，明確系統(tǒng)工作原理，對設(shè)備各類元件的功能和作用一一確認(rèn)，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況制定科學(xué)可行的安裝方案。技術(shù)人員還需要根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)預(yù)測安裝過程中可能遇到的問題，并針對常見問題制定預(yù)防性處理措施，確保問題得到及時(shí)解決。安裝人員需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙完成所有安裝工作，并結(jié)合相關(guān)技術(shù)文件進(jìn)行測試和論證，對于存在特殊要求的部分要多方協(xié)商統(tǒng)一后才可進(jìn)行安裝，并且要做好記錄；二是在設(shè)備到場以后，需要檢查驗(yàn)收所有到場的設(shè)備和元件，一方面檢查包裝是否完好，另一方面檢查密封件密封是否良好，按照購貨賬單認(rèn)真核對所有設(shè)備、元件的規(guī)格和數(shù)量；三是安裝工具的準(zhǔn)備，在安裝前需要備齊壓線鉗、斷線鉗、萬用表、各種型號線號管、安全帶以及各種電工工具，并建立設(shè)備管理臺賬，由專人負(fù)責(zé)管理。（2）設(shè)備安裝作業(yè)。安裝人員必須按照設(shè)計(jì)好的流程進(jìn)行整個(gè)安裝作業(yè)，對每一個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真管理，減少常見問題的發(fā)生。一是根據(jù)電氣總圖的設(shè)計(jì)要求，對各個(gè)設(shè)備和元件的安裝位置進(jìn)行確定，按照要求進(jìn)行安裝作業(yè)；二是在安裝變壓器、電阻器、控制屏等較重設(shè)備時(shí)，需要將支架提前安裝和固定好，固定支架時(shí)需要在走臺大拉筋上進(jìn)行焊接，而且要注意加固處理電阻器和控制屏，降低天車作業(yè)時(shí)震動(dòng)產(chǎn)生的干擾；三是對各種電氣設(shè)備的安裝間距進(jìn)行合理控制，包括各帶電部分與金屬結(jié)構(gòu)之間、帶電部分之間、接線端子之間以及天車運(yùn)行時(shí)可能會產(chǎn)生相對晃動(dòng)的帶電部分與金屬結(jié)構(gòu)之間，防止預(yù)留過小的間隙導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障；四是針對有帶電設(shè)備的外殼和電線，需要認(rèn)真做好接地處理；五是對于電線、電纜等穿管口和緊貼有金屬棱角的部位采用絕緣膠帶進(jìn)行綁扎處理，保障電氣設(shè)備運(yùn)行安全。

3 天車電氣控制系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)

1）前期準(zhǔn)備工作。對電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試前，同樣需要做好充分的準(zhǔn)備工作，清楚掌握系統(tǒng)原理圖、接線圖、電氣總圖以及運(yùn)行程序，所有技術(shù)人員均需要明確系統(tǒng)工作原理和各部件的功能。以電氣原理圖作為依據(jù)，檢查確認(rèn)電氣線路連接是否正確，對于需要更換的元器件，則需要做好相應(yīng)的記錄。最后再對電氣設(shè)備、元件就原理圖內(nèi)容進(jìn)行核實(shí)，確認(rèn)完全一致的情況下，可以啟動(dòng)主電源供電。

2）控制回路送電。控制回路在送電前需要進(jìn)行全面檢查，包括電源實(shí)際電壓、PLC系統(tǒng)電源等部分是否存在異常，確認(rèn)所有設(shè)置數(shù)據(jù)均在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，以及變壓器輸入輸出電壓需要保持穩(wěn)定狀態(tài)。在正常送電后，先進(jìn)行PLC系統(tǒng)的通電測試，在未下載程序前，處理器處于非正常運(yùn)行狀態(tài)，紅色故障指示燈會一直閃爍，SLC系統(tǒng)處于工作狀態(tài)。對PLC供電指示燈的狀態(tài)進(jìn)行檢查，確認(rèn)輸入信號地址與電氣原理圖一致。在進(jìn)行通訊時(shí)，要求計(jì)算機(jī)與PLC連線以及PLC系統(tǒng)主站與從站連線狀態(tài)正常。待一切內(nèi)容檢查正常后，可對編寫好的程序下載，系統(tǒng)可正常運(yùn)行。

3）系統(tǒng)調(diào)試程序。由技術(shù)人員操作系統(tǒng)來觀察系統(tǒng)回路送電狀態(tài)是否正常，在主回路送電前需要對變頻器的參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置。在啟動(dòng)1檔時(shí)，認(rèn)真聽小車和電機(jī)內(nèi)部是否有異常聲響發(fā)生，檢查確認(rèn)電機(jī)路線是否平穩(wěn)，判斷機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度是否與初始設(shè)置一致，要求必須達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)，即在任何工況條件下均需要保持較高的穩(wěn)定性、可靠性以及安全性。在實(shí)際操作中，整車調(diào)試比較復(fù)雜，涉及的內(nèi)容較多，一般可先進(jìn)行主接觸器回路的調(diào)試，然后調(diào)試小車行車，對小車運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀察確認(rèn)。然后進(jìn)行機(jī)構(gòu)升降運(yùn)行狀態(tài)的檢查，最后檢查不同機(jī)構(gòu)的聯(lián)鎖保護(hù)狀態(tài)。為提高調(diào)試效率，可以按照一定的順序操作，確保整車系統(tǒng)均維持在正常運(yùn)行狀態(tài)，以滿足系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，天車對于企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效率生產(chǎn)意義重大，其電氣控制系統(tǒng)能夠使設(shè)備的運(yùn)行效率、調(diào)速性能以及安全節(jié)能等方面得到顯著提高。安裝調(diào)試人員要重視天車電氣控制系統(tǒng)安裝調(diào)試工作，對電氣控制系統(tǒng)安裝要求和技術(shù)要點(diǎn)予以明確，按照專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做好整車系統(tǒng)的安裝和調(diào)試，確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定，將天車具有的優(yōu)勢完全發(fā)揮出來。