清梳聯(lián)生產(chǎn)線上梳棉機(jī)電氣控制技術(shù)
我公司清梳聯(lián)生產(chǎn)線上配置的FA211B型梳棉機(jī)于1996年投人生產(chǎn)，此設(shè)備采用了PLC、變頻調(diào)速、自調(diào)勻整等電氣控制技術(shù)，生產(chǎn)效率高，棉條質(zhì)量好。但是在設(shè)備正常運(yùn)行不久，我們發(fā)現(xiàn)其錫林電機(jī)極易燒壞，一年之中電機(jī)損壞率竟達(dá)20％，嚴(yán)重影響了企業(yè)的生產(chǎn)，大大增加了機(jī)物料消耗，因此，有必要針對這一現(xiàn)象進(jìn)行原因分析和合理的技術(shù)改造。
1 錫林主電機(jī)易燒毀的原因
FA211B型梳棉機(jī)的錫林主電機(jī)保護(hù)采用了鈕扣式雙金屬片溫度繼電器作為電機(jī)的過熱保護(hù)。它將溫度繼電器埋設(shè)于電機(jī)定子繞組的端部，當(dāng)電機(jī)本身出現(xiàn)過電流引起溫度升高，或其他原因引起電機(jī)溫度升高時，溫度繼電器的常閉觸頭斷開，通過PLC程序控制錫林主電機(jī)停止工作，達(dá)到保護(hù)電機(jī)的目的。但是，當(dāng)錫林電機(jī)剛啟動或出現(xiàn)錫林塞花以及電機(jī)皮帶盤松動與電機(jī)殼摩擦?xí)r，常常造成溫度繼電器的頻繁動作，特別是設(shè)備運(yùn)行半年后，溫度繼電器由于動作累計次數(shù)的增多，雙金屬片老化，溫度循環(huán)穩(wěn)定性變差，返回溫度曲線發(fā)生了變化，造成電機(jī)在過熱時無法可靠動作，電機(jī)很容易燒毀。另外，該溫度繼電器埋置于電機(jī)定子繞組的前端，很難在故障狀態(tài)下及時、準(zhǔn)確地反映出溫度上升的情況，造成動作滯后，常常是電機(jī)繞組絕緣已在高溫下嚴(yán)重受損而溫度繼電器仍未有效動作，另一方面，在日常電氣設(shè)備檢修工作中，很難及時發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確判斷已失效的溫度繼電器，即使發(fā)現(xiàn)，也因為溫度繼電器固定在浸了絕緣漆的定子繞組中，不易更換，給維修工作帶來很大的困難。
2 改進(jìn)措施
針對上述原因，我們對錫林主電機(jī)控制線路進(jìn)行了改造，改進(jìn)后的電路圖及修改后的PLC程序見圖1和圖2。
圖1中，M1為主電機(jī)FX32M24，5．5 kW，11．05 A；KM2為主機(jī)啟動接觸器；KMl為主機(jī)正常運(yùn)行接觸器；FR為西門子熱繼電器，3UA5400-2A，10A~16A，整定值11．60A。
具體措施如下：(1)在錫林電機(jī)主回路上加裝西門子帶斷相保護(hù)的熱繼電器，并將熱繼電器的常閉觸頭接至PLC原來的溫度繼電器的0010輸入點(diǎn)，以實現(xiàn)對電機(jī)因電氣或機(jī)械原因等引起過電流(過載、斷相)故障進(jìn)行有效的保護(hù)。另外，依據(jù)錫林電機(jī)的容量和過載特性曲線以及西門子熱繼電器的保護(hù)特性曲線，要求熱繼電器動作時間小于電機(jī)過載電流維持時間，通過對在線電機(jī)的反復(fù)試驗，我們將熱繼電器的整定電流倍數(shù)確定為1．05倍，即將熱繼電器的整定值確定為11．6A，保證了熱繼電器在各種故障狀態(tài)下的可靠動作，有效地保護(hù)了電機(jī)。(2)為了防止在錫林電機(jī)剛啟動時熱繼電器的反時限特性產(chǎn)生的誤動作，我們對PLC程序進(jìn)行了必要的修改和添加。通過試驗我們發(fā)現(xiàn)，只有在錫林電機(jī)啟動12s后，電機(jī)電流才能降到額定值，即11．05 A。因此，我們在PLC程序中增加了啟動延時電路，在電機(jī)啟動12 s后，熱繼電器才允許投入工作，以保證設(shè)備的正常和安全運(yùn)行。
3 改進(jìn)效果
由圖1、圖2可見，當(dāng)錫林主電機(jī)在故障狀態(tài)運(yùn)行日寸，電機(jī)繞組電流上升，熱繼電器動作，熱繼電器常閉觸點(diǎn)斷開PLC的0010輸入點(diǎn)信號，從而關(guān)閉PLC相應(yīng)的輸出，錫林主電機(jī)接觸器因線圈斷電而釋放，停止主電機(jī)的電源供應(yīng)，保證主電機(jī)及時停止運(yùn)轉(zhuǎn)，有效地保護(hù)主電機(jī)。
5年多的設(shè)備運(yùn)行情況表明，我們對FA211B型梳棉機(jī)的錫林主電機(jī)電路的改進(jìn)是成功的，效果較好，并且改造簡單方便，費(fèi)用較低，通過統(tǒng)計，錫林主電機(jī)的年損壞率降低到現(xiàn)在的0．5％，在原來的基礎(chǔ)上下降了97．5％，切實有效地保證了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
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