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造粒厂热油盘加热系统的电子控制原理研究

更新日期:2015-04-13 | 点击: 次 | 一键收藏本论文

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硕士论文 1 前言

  热油盘加热系统属于造粒厂房的重要设备,是工艺粉料切粒成型的必要环节,加热系统出现故障后造粒将无法正常运行严重影响生产。同时热油盘的控制比较复杂,涉及仪表电气的联合控制。为保证生产正常运行,以及电气人员的操作维护,现浅析其控制原理。

  2 热油盘主要控制元器件介绍

  1N1、2N1: 温 度 控 制 器(temperaturecontroller)1N10、1N11、2N40、2N41:安全限温元件1V10、2V10、2V15:晶体管电源控制器Q0:空气开关1K10、2K10、2K15:交流接触器3 热油盘控制3.1启动回路。

  如图 1,启动与停止信号都是由 PLC 发出的:

3.1.1 A 泵

  (1)启动信号为 RY7204。

  (2)停止信号为 RY7205。

  3.1.2 B 泵

  (1)启动信号为 RY7206。

  (2)停止信号为 RY7207。

  其中 A、B 机泵电机为接触器互锁,其中1K1 的 43、44 常开点送至 PLC , 将此信号通过继电器扩展为直接启动 MCC 电机的启停命令。即为 X1:7、10 与 3、4 点。同时电机的运行状态会反馈至 PLC,这是启动加热系统的前提。

  3.2热油加热器控制

  为满足工艺的加热要求,热油加热器的控制有两种形式,即可控硅调压控制与交流接触器直接控制。

  3.2.1 可控硅调压控制

  1V10、2V10、2V15:晶体管电源控制器。

  可控硅的上级是交流接触器:1K10、2K10、2K15,交流接触器接通后可控硅根据温度控制器发送的模拟信号量进行温度控制。

  3.2.2 接触器直接控制

  交流接触器直接控制加热器的上一级也是温度控制器,温度控制器根据设定温度与实际温度的差值经行调节,确保达到指定温度。它通过内置继电器控制交流接触器的线圈。

  温度控制器是控制整个加热器系统的核心元件。它有检测元件 PT100,以便于掌握现场热油的实际温度。它既可以根据工艺需要手动设定温度,还可以通过 PLC 进行远程温度的设定,同时将实时检测值通过 actual valueoutput (4-20 毫安 ) 送至 PLC。

  4 热油盘的日常维护问题

  (1)热油控制系统日常维护恢复运行时,控制盘面经常出现 lack of oil 与 excesstemperature 红色报警灯亮,热油系统状态异常。此问题系热油机泵未启动所致,当机泵电机启动正常,油温超高与缺油的信号就会消失。

  (2)热油系统运行过程中,无法正常加热。原因是热油系统 A 机泵一直高温跳闸,B机泵运行一段时间也温度高跳闸。为保证工艺生产,只能采取两台机泵间歇运行的方式勉强维持油流。现场检查机泵电机本体温度很高。给电机本体冷却的冷水管线温度也很高,将近90 度。打开冷却水管线,冷却水已被汽化,同时内部有焊渣。判断为之前检修管线时,焊渣落入管线内将冷水管线堵塞,机泵电机无冷却水导致过热跳闸,即 1S27(thermostatcirculation pump A)1、2 点无法接通,机泵电机跳闸。此次故障处理过程中 1S25(?owcontrol cooling water)1、2 点没有起到监测冷水流量的作用,之后对其传感器进行了检查、更换。

  (3)热油系统在实际运行过程中,温度波动范围太大。针对此问题,维护人员对温度控制器参数的性能进行测试。如:以电阻箱模拟现场温度变化,测试参数功能。通过一级与二级菜单相关参数的设置、调整,对温控器如何达到设定值进行观察、记录,找到最优的温度控制方案。

  与此同时,在工艺停工或转产之际,请工艺方配合调试。在调试过程中工艺给定温度值,调试人员观察设定温度与实际温度的变化,随时调整参数,使实际温度围绕设定值在一定的范围内波动,波动区间尽量缩小,以满足工艺生产恒温加热的要求。

  5 热油盘控制改动

  由于加热系统受机泵电机的影响,所以机泵电机无法启动或者停车都会对整个加热系统产生影响,导致加热系统无法正常运行,工艺无法生产。而影响电机运行的条件有三个即:

  现场膨胀罐阀门位置;电机温度;冷却水流量。现在由于现场膨胀罐阀门位置的限位开关即1S21出现失灵,所以将其开关的节点短接,以保证电机的正常运行。

  6 结论

  热油盘是造粒重要设备,直接影响生产,所以了解其控制原理十分必要,这样可以提高故障处理的速度。热油盘实际控制上还有一些问题,例如平时温控器对加热器的控制是可控硅调压,接触器直接控制只是起辅助的作用,当 2N1 设定温度波动,控制器的两种控制方式进行切换,这样造成直接接触器控制的加热器频繁投切,进而造成交流接触器的温度升高、寿命缩短。

  参考文献

  [1] 陈家斌 . 电气设备故障检测诊断方法及实例 [M]. 北京 : 中国水利水电出版社 ,2003(3).

本文出自:http://www.compare2hosts.com/lunwen/wuxiandiandianzixue/lw201590073.html

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