趙剛 宋海濤

河北宣化鋼鐵有限責(zé)任公司（宣化 075100）

小型軋鋼廠軋制熱軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線通常傳統(tǒng)的龍門吊電磁吸盤裝置，系統(tǒng)可靠性穩(wěn)定性較差，故障率較高。TDBC-220/100/20/W/00電控裝置對(duì)龍門吊電磁吸盤控制系統(tǒng)進(jìn)行了一系列地技術(shù)更新，采用無觸點(diǎn)控制系統(tǒng)替換原來的有觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和可靠性。

1 TDBC-220/100/20/W/00電控裝置介紹

TDBC-220/100/20/W/00停電保磁電控裝置，是專為起重電磁鐵工作饋電的整流設(shè)備及作業(yè)現(xiàn)場的安全保障系統(tǒng)。本裝置可供電磁鐵正向勵(lì)磁（吸料），反向消磁（卸料），系統(tǒng)停電和故障時(shí)保磁，并可對(duì)備用電源進(jìn)行全自動(dòng)充電。本裝置具有停電保磁、系統(tǒng)故障保護(hù)之功能，一旦電源因故中斷或系統(tǒng)出現(xiàn)故障(電源故障、整流元件損壞、無觸發(fā)信號(hào))，本裝置能自動(dòng)將備用電源投入供電，保證電磁鐵不致斷電并報(bào)警，避免電磁鐵吊起的物料突然下落，造成事故。

本裝置由控制柜、整流變壓器、蓄電池組、操作開關(guān)、警笛等部分組成，相互間由導(dǎo)線連接，協(xié)調(diào)工作，如圖1所示。

圖1 TDBC停電保磁電控裝置組成框圖

2 工作原理

2.1 勵(lì)磁保磁部分

本裝置的整流部分分為三相全控橋式整流電路、PLC及控制電路組成。三相可控整流在PLC及控制電路控制下，輸出勵(lì)磁電壓。保磁部分由狀態(tài)檢測和故障控制電路構(gòu)成，用來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行斷電和故障保護(hù)，如圖2所示。

圖2 停電保磁原理圖

2.2 充電部分

充電部分采用三相橋式全控整流電路對(duì)蓄電池組充電并提供直流操作電源。充電電路采用均衡充電的PLC全自動(dòng)控制充電方式。充電電路有過電壓、欠壓、過流、缺相保護(hù)及報(bào)警、故障顯示，有主充和浮充兩種工作狀態(tài)。三相橋式全控整流電路充電開始時(shí)為恒流主充，達(dá)到主充電壓時(shí)轉(zhuǎn)為恒壓主充，當(dāng)電流達(dá)到約1/3時(shí)轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài)，如圖3所示。

圖3 充電原理圖

2.3 自動(dòng)監(jiān)測及保護(hù)

本裝置的狀態(tài)檢測和故障控制電路對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行斷電和故障保護(hù)，一旦發(fā)生交流缺相，整流電路橋元件壞、斷線、無觸發(fā)信號(hào)等現(xiàn)象，造成勵(lì)磁電壓降低，系統(tǒng)中的狀態(tài)檢測電路將信號(hào)遠(yuǎn)傳到操作室故障燈閃爍，信號(hào)輸出到故障控制電路，控制保護(hù)繼電器將備用電源投入供電，以保證系統(tǒng)可靠的運(yùn)行。

2.4 操作步驟

操作人員將調(diào)磁開關(guān)調(diào)到“去磁”位置后，合上自動(dòng)空氣開關(guān)（此時(shí)充電電壓指示出18塊蓄電池的總電壓），合上自動(dòng)空氣開關(guān)（此時(shí)充電部分開始對(duì)蓄電池充電，充電電流表應(yīng)有顯示）。將電磁鐵置于被吸鋼料上，撥動(dòng)操作開關(guān)至“吸”位置，約幾秒鐘，電流達(dá)到額定值后，啟動(dòng)吊車提升電磁鐵及被吸鋼料，并將電磁鐵及被吸鋼料移動(dòng)到指定位置。待電磁鐵及被吸鋼料安全著陸后，將操作開關(guān)撥動(dòng)至“放料”位置，2-3 s后即可移動(dòng)吊車進(jìn)行下一次操作。

3 實(shí)施后效果分析

(1)由于采用PLC（SIEMENS S7-200）自動(dòng)控制裝置，代替了傳統(tǒng)的繼電接觸式控制系統(tǒng)，用無觸點(diǎn)控制代替有觸點(diǎn)控制，電控裝置的故障率大大降低，維修成本大大降低。

(2)由于電磁鐵鉤頭采用了旋轉(zhuǎn)鉤頭，而且電控裝置電壓、電流指示清晰，職工操作簡便省力，對(duì)于故障的判斷排除更及時(shí)可靠。

(3)由于采用了智能檢測電路芯片，電控裝置的狀態(tài)檢測和故障控制電路更加穩(wěn)定可靠，保證了停電保磁時(shí)間內(nèi)的故障操作安全。

4 結(jié)語

龍門吊電磁吸盤的技術(shù)更新改造，大大降低了龍門吊電磁吸盤電控裝置的事故率，減輕了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了物料的轉(zhuǎn)運(yùn)速度，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的穩(wěn)定可靠和生產(chǎn)的有序高效。

[1]趙仁良.電力拖動(dòng)控制.北京:中國勞動(dòng)出版社,1997.

[2]方承遠(yuǎn).工廠電氣控制原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.