格雷母線技術(shù)在供料系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)化程度的不斷提升，關(guān)于鋼鐵廠供料系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)也引起了人們的高度關(guān)注，而格雷母線技術(shù)的提出和應(yīng)用，可以更好地幫助供料系統(tǒng)完成生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化位置檢測(cè)和定位，方便控制室中的工作人員掌握裝、卸料車的位置和行進(jìn)過程。

關(guān)鍵詞：格雷母線技術(shù)；供料系統(tǒng)；鋼鐵廠；應(yīng)用

前言：在現(xiàn)代化鋼鐵廠的工作生產(chǎn)中，供料系統(tǒng)的正常運(yùn)行占據(jù)著非常重要的地位，需要執(zhí)行存儲(chǔ)生產(chǎn)原料并為高爐配料系統(tǒng)提供燃料的任務(wù)，格雷母線檢測(cè)系統(tǒng)以其定位精度高，使用壽命長(zhǎng)，擁有較強(qiáng)的耐高溫、耐腐蝕、防塵等特點(diǎn)，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在了供料系統(tǒng)中供料車的定位與控制上，大幅度提升了鋼鐵廠供料系統(tǒng)的生產(chǎn)效率。

一、什么是格雷母線技術(shù)

從概念上來看，格雷母線技術(shù)主要指的是在工廠的電氣自動(dòng)化或機(jī)電一體化生產(chǎn)中，將格雷母線通過電磁感應(yīng)原理而應(yīng)用在位置檢測(cè)及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)當(dāng)中。格雷母線可以互相靠近扁平狀的電氣電纜及電氣線箱，進(jìn)而發(fā)生電磁耦合反應(yīng)來完成通信，在鋼鐵廠供料系統(tǒng)生產(chǎn)中，應(yīng)用格雷木母線技術(shù)能夠完成精準(zhǔn)的檢測(cè)定位[1]。

二、格雷母線技術(shù)的工作原理

格雷母線技術(shù)的原理主要是電磁感應(yīng)，通過電纜和電線箱之間發(fā)生耦合發(fā)應(yīng)來進(jìn)行通信，而且還可以在通信的時(shí)候，查找到天線箱在格雷母線距離上面的具體位置。

關(guān)于格雷母線的位置檢測(cè)方式，可以有兩種地址，一種是精密地址，一種是絕對(duì)地址，也被叫做“大地址”。我們都知道，格雷母線主要是由電氣電纜的芯線，還有膜芯以及護(hù)套組成的。需要將電纜的芯線分成兩種，分別是基準(zhǔn)線，也就是R線與地址線，也就是G0線-G9線。其中基準(zhǔn)線R線在電纜線路段當(dāng)中是不會(huì)發(fā)生交叉的，而G0-G9地址線則依照按格雷碼的編碼規(guī)律來完成編輯的，G0每相隔20cm就會(huì)交叉一次，G1每相隔40cm就交叉一次，依次類推，G2每相隔80cm就會(huì)交叉一次，當(dāng)回到G9的時(shí)候，G9在電纜線段中會(huì)交叉一次。

在鋼鐵廠供料系統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)中，如果供料系統(tǒng)中卸料車上面的天線箱和線圈接入了交變電流的時(shí)候，此時(shí)在天線箱的周圍就會(huì)出現(xiàn)交變電流的磁場(chǎng)，自然也就相當(dāng)于讓格雷母線處在了交變電流分布比較均勻的磁場(chǎng)當(dāng)中，而且每一對(duì)的格雷母線和電纜芯線都能夠出現(xiàn)電磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。那么供料系統(tǒng)生產(chǎn)中電磁感應(yīng)信號(hào)的發(fā)射單元，也就是地址編碼發(fā)生器，就會(huì)把地址信號(hào)應(yīng)用電磁耦合形式去傳送給格雷母線上面的感應(yīng)環(huán)線，而地址檢側(cè)單元，也就是所謂的地址解碼器，則是會(huì)對(duì)解碼器所接收到的電磁信號(hào)相位展開比較，需要以接收到的基準(zhǔn)線R線信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)接收到的地址線信號(hào)，也就是G線信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，如果交叉線信號(hào)，即G線信號(hào)相位同基準(zhǔn)信號(hào)的相位是一致的，那么地址就是“0”，如果二者的信號(hào)相位是不一致的，而且是相反的，那么地址就是“1”，說明可以將電磁感應(yīng)所得到的地址信息，重新轉(zhuǎn)換成為運(yùn)用格雷碼來進(jìn)行排列的10位編碼地址，這樣在格雷母線上的一定位置處，就可以獲得一個(gè)唯一的10位編碼地址，這個(gè)編碼地址就是供料車的具體地址，然后地址檢側(cè)單元還可以把地址編碼轉(zhuǎn)換變成一個(gè)十進(jìn)制的數(shù)字，數(shù)字代表供料車和格雷母線起始端之間的距離，進(jìn)而獲得供料車的具體位置[2]。

三、格雷母線技術(shù)在鋼鐵廠供料系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）日常維護(hù)

在現(xiàn)代化鋼鐵廠的供料系統(tǒng)生產(chǎn)中，既然格雷母線技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要，能夠用來判斷出供料車的具體位置，從而完成對(duì)供料狀態(tài)的檢測(cè)，為了確保格雷母線檢測(cè)系統(tǒng)可以正常運(yùn)行，使得鋼鐵廠中的供料生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以處在健康的運(yùn)行狀態(tài)下，我們必須要對(duì)格雷母線展開運(yùn)行維護(hù)，這么做是因?yàn)樵阡撹F廠的供料生產(chǎn)中，尤其是在裝料和卸料的時(shí)候，有一些比較細(xì)小的碳粉、煤粉等細(xì)小顆粒的出現(xiàn)，一定會(huì)對(duì)格雷母線系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行造成影響。

既然這樣，我們需要在日常的維護(hù)中，在每天生產(chǎn)之前，先判斷格雷母線的接頭是不是發(fā)熱的，試熱蠟片有沒有融化，母線上的漆有沒有掉色，也可以用遠(yuǎn)紅外檢測(cè)儀來檢測(cè)母線的接頭溫度，如果超過了一定限度，就要盡量減少供料系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷。在交接班的時(shí)候，要重點(diǎn)檢查供料系統(tǒng)中天線箱和格雷母線之間的連接有沒有松動(dòng)的跡象，并且要保證二者之間的距離始終在80mm-110mm范圍內(nèi)。同時(shí)還要定期進(jìn)行格雷母線電氣柜的清掃工作，目的是為了能夠清楚掉電氣柜子中的灰塵，加強(qiáng)絕緣子清掃。還要完成鋼鐵廠供料系統(tǒng)生產(chǎn)中供配電系統(tǒng)的日常維護(hù)和檢修，確保格雷母線和電氣裝置連接點(diǎn)間的接觸可靠性和緊固情況，在日常維護(hù)時(shí)，要關(guān)閉供料系統(tǒng)的電源裝置，從而提升供料系統(tǒng)使用壽命[3]。

（二）故障檢修

除了要對(duì)格雷母線檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)以外，在鋼鐵廠供料系統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)中，關(guān)于格雷母線系統(tǒng)的故障檢修工作也很重要，需要對(duì)壞損的零部件進(jìn)行維修和更換，通常情況下會(huì)使用交換法來進(jìn)行維修，維修及故障檢查的順序會(huì)按照供料車部分、中心控制室以及格雷母線檢測(cè)系統(tǒng)的順序來進(jìn)行，檢查天線箱有沒有在生產(chǎn)中被碰掉，電氣電纜有沒有被碰斷，接下來需要針對(duì)控制柜來進(jìn)行故障檢修，使用示波器來對(duì)所要檢測(cè)部位的地址編碼器進(jìn)行電壓檢測(cè)，正常電壓應(yīng)當(dāng)控制在4v-8v間，然后拔下電纜，使用萬用表來對(duì)基準(zhǔn)線R線以及G線信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，檢測(cè)R線線路與G線是否出來斷路或短路問題，假如電纜出現(xiàn)了故障，查看是不是因?yàn)殡娎|端口連接不當(dāng)造成的。如果控制柜中的地址解碼器出現(xiàn)了故障，應(yīng)當(dāng)重新更換新的地址解碼器，并且在PLc自動(dòng)化編程控制中修改好正確的編碼地址。

四、結(jié)論

綜上所述，通過將格雷母線技術(shù)更好地應(yīng)用在鋼鐵廠供料系統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)中，能夠進(jìn)一步提高供料系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，提升供料車定位的精確度，而且格雷母線檢測(cè)系統(tǒng)還擁有適應(yīng)能力強(qiáng)、故障出現(xiàn)率低的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，從而有效地提升了供料系統(tǒng)中料倉(cāng)的容積利用水平，保障了鋼鐵廠供料生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓斌科.格雷母線技術(shù)在煉鐵供料系統(tǒng)中應(yīng)用及電氣維護(hù)[J].科技資訊，2017，15（11）：39+42.

[2]熊詩.格雷母線在鋼廠物料跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2017，30（03）：93-95.

[3]管襄華，趙志洋，吳尚坤，田德科.格雷母線位移檢測(cè)技術(shù)在燒結(jié)機(jī)成品卸料車上的應(yīng)用[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化，2010，（02）：84-86.

作者簡(jiǎn)介：

孫皓（1988.03-）：男，漢族，河北唐山人，大學(xué)本科學(xué)歷，鋼京唐鋼鐵聯(lián)合責(zé)任有限公司，助理工程師，主要從事備件材料管理工作。endprint