黃志力
摘 要:利用數(shù)碼智能工業(yè)遙控器代替手動控制器控制閘門電動葫蘆的上升、下降、左行、右行、左鉤選擇、右鉤選擇、急停等操作,另增加上升、下降、左行、右行限位,提高了自動化水平和控制回路的可靠性、安全性。
關(guān)鍵詞:手動控制器;工業(yè)無線遙控器
中圖分類號:TH230 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)06-0042-02
1 閘門電動葫蘆控制回路存在的問題
我公司檢修閘門HCG型電動葫蘆由梅州電機廠生產(chǎn),檢修閘門于1994年12月、尾水閘門于1991年2月投入運行,由于閘門控制回路使用年限較久,控制回路的備品備件已難以尋找,這給維護(hù)工作帶來很大困難。同時,控制回路元器件老化導(dǎo)致控制回路動作可靠性降低,使得控制回路存在較大的安全隱患。而且,原來的電氣控制回路設(shè)計不夠合理完善,不符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),缺少防沖頂,防過操作電氣閉鎖功能。
另外,設(shè)備的安全防護(hù)等級低,特別是操作人員采用手動控制器操作時危險性較大。因為操作時,操作員手里拿著控制器,控制器通過電纜與 10 m高的電動葫蘆控制箱相連,這樣就限制了操作員必須在一條狹小的直線范圍內(nèi)活動,而這條狹小的直線中又有高和矮的障礙物,還有坑洞等,有時要繞過去,有時又要跨過去,從而造成操作員不能集中精力操作,而且需要多人配合完成操作,使得操作精確度大打折扣,也使人身和設(shè)備安全受到嚴(yán)重威脅,對公司的安全生產(chǎn)非常不利。
2 工業(yè)無線遙控器控制回路設(shè)計
2.1 工業(yè)無線遙控器系統(tǒng)組成、動作過程和使用優(yōu)點
工業(yè)無線遙控器由發(fā)射器和接收器組成。接收器安裝在被控設(shè)備上,發(fā)射器由人在遠(yuǎn)距離操作。發(fā)射器上的按鈕動作,通過無線電波,傳送給接收器,接收器上的對應(yīng)繼電器反映發(fā)射器的按鈕動作,輸出并控制被控設(shè)備的運轉(zhuǎn)。
使用工業(yè)無線遙控器可以使操作人員活動范圍大,既可以近距離觀測目標(biāo),也可以遠(yuǎn)離危險場所;遙控器可以隨身攜帶,使用方便;使用工業(yè)遙控器操控精準(zhǔn),一個人既可以近距離觀測目標(biāo),又可以遠(yuǎn)距離控制設(shè)備,不需要兩個人配合,可以實現(xiàn)精準(zhǔn)操控;在目標(biāo)面前操作,無盲點;可以提高生產(chǎn)效率,兩個人的工作,一個人干;無須兩個人之間的聯(lián)系,提高工作效率;安全,可靠;既可以連續(xù)信號,系統(tǒng)運行中,發(fā)射器與接收器之間始終保持聯(lián)系,而當(dāng)信號一旦中斷,接收器立即自動停機,保證生產(chǎn)安全;無線電信號沒有方向性,能夠跨越障礙物。
2.2 控制回路設(shè)計
針對檢修閘門、尾水閘門工作環(huán)境和對安全的要求,控制系統(tǒng)采用數(shù)字編碼技術(shù)的工業(yè)遙控器,并增加左鉤上升和下降限位、右鉤上升和下降限位、左行限位、右行限位保護(hù),回路還要采用完善的電氣互鎖設(shè)計,防止誤操作,同時考慮到遙控器可能失效的情況,保留手動控制器作為備用,回路增加遠(yuǎn)方遙控/就地手動操作切換功能??刂苹芈吩O(shè)計圖,如圖1所示。
2.3 工業(yè)無線遙控起的選擇
本控制回路關(guān)鍵技術(shù)在于利用可靠的工業(yè)無線遙控器。所以選擇優(yōu)良的工業(yè)無線控制器是關(guān)鍵。根據(jù)電動葫蘆的工作環(huán)境,工業(yè)無線遙控器應(yīng)滿足以下條件:
①要求遙控器能在長時間、高負(fù)荷環(huán)境下安全,持久操作;
②要求遙控器必須耐摔,防水,防塵;
③要求遙控器能夠抗拒高周波雜訊的干擾,并具有自動頻率校正等安全防護(hù)功能;
④按鈕接點動作可靠、敏捷,耐用;
⑤為了簡化控制回路器具和中間環(huán)節(jié),避免需額外提供電源給接受器,減少中間繼電器的使用,接收機使用交流380 V電源,接收機的開出繼電器接點容量應(yīng)不小于AC 380 V/5 A;
⑥手持發(fā)射器重量輕,符合人體工學(xué)設(shè)計。
⑦每套系統(tǒng)(發(fā)射器和接收器)具有獨一無二的信號加密編碼,不會受其它系統(tǒng)的影響或影響其它系統(tǒng)。
根據(jù)以上條件,我們選用了三易公司生產(chǎn)的APOLLO(阿波羅)工業(yè)無線遙控器。APOLLO(阿波羅)系統(tǒng)發(fā)射外殼有防塵防水保護(hù), 抗油污,耐撞擊及全天候性;接收機采用雙重安全保護(hù)設(shè)計,當(dāng)CPU受到外在電波干擾時,所有輸出均自動斷開, 使設(shè)備更加安全;采用單相共模無接地式EMI抗雜訊電路, 可有效防止人為疏失所造成接地不良, 繼而導(dǎo)致接收機之故障,同時并可減輕裝機之負(fù)擔(dān);按鍵采用積木式組合,靈活度高;按鍵開關(guān)采用長沖程鍍金開關(guān),高靈敏度,高耐用;發(fā)射外殼采用PA工業(yè)級尼龍材質(zhì),耐衝擊,防塵,防水;使用國際標(biāo)準(zhǔn)壓入旋出急停鍵開關(guān),安全可靠;收/發(fā)皆為隱藏式天線,不易受外力折損; 接收器的開出繼電器容量為AC 380 V/5 A,接受器工作電源為AC 380 V。
3 檢修閘門、尾水閘門控制系統(tǒng)的特點和功能
①應(yīng)用可靠的數(shù)碼智能工業(yè)遙控器,采用數(shù)字編碼技術(shù),具有很好的抗干擾性能,能在各種惡劣的環(huán)境下工作;
②采用雙重安全保護(hù)設(shè)計, 當(dāng)CPU受到外在電波干擾時,所有輸出均自動斷開,設(shè)備更加安全;
③控制回路增加左鉤上升和下降限位、右鉤上升和下降限位、左行限位、右行限位電氣保護(hù),防止發(fā)生沖頂、沖底事故等;
④回路采用完善的電氣互鎖設(shè)計,防止發(fā)生誤操作;
⑤系統(tǒng)具有可靠靈活的的遙控控制和現(xiàn)場手動操作等功能,在遙控失效時,將手動控制器插上航空接頭切換到就地就可實現(xiàn)手動控制器控制。
4 結(jié) 語
投運以來裝置運行正確可靠,解決了舊裝置可靠性差,故障多,維護(hù)成本高,監(jiān)視操作不方便等缺點,沒有出現(xiàn)過故障,極限保護(hù)的安裝方式選擇正確,回路動作可靠,操作方便可靠安全,使用人員反映良好,大大減輕他們的勞動強度,避免了因操作不當(dāng)而導(dǎo)致的不可遇事故,避免了因操作員使用手動控制器不能同時顧及操作和自身安全引起的人身、設(shè)備事故。運行情況表明,裝置本身故障率為零,降低了維護(hù)成本和勞動強度,確保了定輪閘門以及機組檢修的安全,保證檢修設(shè)備及人身安全,保證檢修工期不延誤,取得了良好的社會及經(jīng)濟效益。
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