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山西鋁廠為了改變傳統(tǒng)生產(chǎn)氧化鋁這一初級(jí)單一產(chǎn)品的局面，根據(jù)自身發(fā)展的需要和社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求，在試驗(yàn)工廠建成了第一條多品種生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)擬薄水鋁石，為我國(guó)石油及化工企業(yè)提供催化劑原料。其洗滌工藝設(shè)備采用XMZ150/1200-3型Automatic filter presses，共三臺(tái)。其系統(tǒng)由板框機(jī)構(gòu)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)三大部分組成。其中自動(dòng)控制系統(tǒng)部分，由于設(shè)計(jì)及元件選型方面的原因，自從投產(chǎn)以來(lái)，多次發(fā)生故障，常見(jiàn)的有不能自動(dòng)拉板和取板、不能連續(xù)保壓、電磁閥多次發(fā)生短路打火而燒毀PC機(jī)的現(xiàn)象。故障頻繁發(fā)生，而且集中反映在自動(dòng)壓濾機(jī)的控制部分，亟待我們對(duì)其進(jìn)行改造。

在認(rèn)真分析了此類故障的原因后，及時(shí)對(duì)壓濾機(jī)的控制系統(tǒng)部分進(jìn)行了改造。經(jīng)過(guò)近一年的試驗(yàn)運(yùn)行，故障率大幅度下降，節(jié)約了昂貴的備件費(fèi)，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，滿足了擬薄水鋁石生產(chǎn)的需要。

1不能自動(dòng)拉板和取板的原因分析及解決辦法

自動(dòng)壓濾機(jī)釆用HITACHI日立可編程序控制器E-40HRPC控制。

自動(dòng)壓濾機(jī)的工作全過(guò)程共分為六個(gè)工步，這六個(gè)工步之間的轉(zhuǎn)換是靠相應(yīng)的延時(shí)及限位開(kāi)關(guān)來(lái)完成的。

取板:油泵電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn),取板閥，減壓閥開(kāi)，液壓站通過(guò)液壓馬達(dá)帶動(dòng)濾板移動(dòng)器碰到濾板后，液壓馬達(dá)阻轉(zhuǎn)，油壓上升，壓力繼電器（IYJ）動(dòng)作，壓濾機(jī)轉(zhuǎn)入拉板工步。

拉板:取板閥關(guān)，拉板閥開(kāi),液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)，濾板移動(dòng)器開(kāi)始拉板。拉板到位時(shí),液壓馬達(dá)阻轉(zhuǎn)，油壓上升，壓力繼電器（2YJ）動(dòng)作，壓濾機(jī)轉(zhuǎn)入取板工步。

當(dāng)自動(dòng)壓濾機(jī)系統(tǒng)設(shè)置為自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，泄壓和機(jī)頭松開(kāi)兩個(gè)工步能夠完成，故障是當(dāng)進(jìn)行到取板或拉板時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)就停止工作。

圖2動(dòng)作過(guò)程示意圖

取板——拉板兩工步間的相互轉(zhuǎn)換分別靠?jī)蓚€(gè)壓力繼電器提供轉(zhuǎn)換信號(hào)。兩個(gè)壓力繼電器分別接在液壓馬達(dá)的正腔和反腔，液壓馬達(dá)是取板和拉板的動(dòng)力源。出現(xiàn)拉板和取板手動(dòng)正常而自動(dòng)功能失常，具體表現(xiàn)為拉板到位后，系統(tǒng)由拉板轉(zhuǎn)換為取板時(shí),PC機(jī)的所有輸出全部切斷,出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，油源電機(jī)也停止運(yùn)轉(zhuǎn)。置手動(dòng)位置開(kāi)機(jī)，逐步觀察PC機(jī)上的信號(hào)顯示,發(fā)現(xiàn)在取板未到位即取板過(guò)程中，PC機(jī)上對(duì)應(yīng)的到位信號(hào)燈已亮，說(shuō)明取板到位壓力繼電器1YJ的設(shè)定壓力調(diào)得較低，適當(dāng)調(diào)高設(shè)定壓力使得在取板過(guò)程中其到位信號(hào)燈不亮，在取板到位時(shí)信號(hào)燈亮，此時(shí)再置自動(dòng)狀態(tài)開(kāi)機(jī)，其自動(dòng)功能恢復(fù)正常，故障排除。

壓力繼電器的設(shè)定壓力較低為什么會(huì)引起死機(jī)？原因是在編程時(shí)采用了PC機(jī)的內(nèi)部專用功能，以便信號(hào)出現(xiàn)紊亂時(shí)予以保護(hù)。PC機(jī)編程所用的梯型圖的最后一個(gè)支路，如圖3所示。

圖中03與04為兩個(gè)壓力繼電器的輸入信號(hào)，編號(hào)770即為PC機(jī)的一個(gè)內(nèi)部專用功能,其作用是在滿足條件時(shí)切斷所有輸出信號(hào)（outputalloff）_o由圖可知，只有當(dāng)兩個(gè)壓力繼電器同時(shí)接通，才能滿足PC機(jī)切斷所有輸出的條件。液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)只有一個(gè)腔（正腔或反腔）有壓力，另一腔接回油與油箱相通，基本無(wú)壓力，正常情況下兩個(gè)壓力繼電器是不會(huì)同時(shí)接通的。拉板到位時(shí)，壓力繼電器04接通，在拉板轉(zhuǎn)換為取板的瞬間，液壓馬達(dá)的有壓腔和無(wú)壓腔迅速轉(zhuǎn)換，在壓力繼電器04未斷開(kāi)的同時(shí)，由于壓力繼電器03的設(shè)定壓力調(diào)得較低，壓力繼電器03在其所接管路壓力較低時(shí)便也接通，出現(xiàn)了兩個(gè)壓力繼電器同時(shí)接通的紊亂現(xiàn)象，爾后PC機(jī)切斷所有輸岀，出現(xiàn)了自動(dòng)功能不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的死機(jī)現(xiàn)象。可見(jiàn)調(diào)整壓力繼電器的設(shè)定壓力，直接關(guān)系著壓濾機(jī)自動(dòng)狀態(tài)的可否運(yùn)行。

2多次燒壞PC機(jī)的原因分析及根除改造措施

自從投產(chǎn)以來(lái)，前后共有三臺(tái)昂貴的PC機(jī)燒壞，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的正常運(yùn)行。故障現(xiàn)象都是PC機(jī)無(wú)輸出且輸出回路熔絲燒斷。既然回路熔絲燒斷，證明回路中存在短路現(xiàn)象，根據(jù)自動(dòng)壓濾機(jī)電氣控制可以看出，PC機(jī)輸出的負(fù)載是各電磁閥線圈,據(jù)了解PC機(jī)是在過(guò)濾、洗滌完成后，進(jìn)行拉板和取板的過(guò)程中發(fā)生故障的，因此，極有可能是拉板和取板電磁閥線圈短路，測(cè)其回路阻值發(fā)現(xiàn)是取板電磁閥線圈短路，再測(cè)其它電磁閥回路阻值正常。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的需要，遂將拉板和取板電磁閥更換。通電試機(jī)，發(fā)現(xiàn)PC機(jī)仍然無(wú)輸出指示，懷疑是PC機(jī)有故障，于是將PC機(jī)打開(kāi)檢査，發(fā)現(xiàn)輸岀板的印刷電路板的銅皮被燒斷，相應(yīng)的繼電器也毀壞,更為嚴(yán)重的是，與輸出板緊緊相連的CPU板，由于相距太近,被在電磁閥線圈短路時(shí)發(fā)生的打火所燒壞，附近的幾個(gè)集成塊也燒得變了顏色，可見(jiàn)PC機(jī)已經(jīng)損壞。只好將PC機(jī)更換。通電試機(jī)，一切恢復(fù)正常。過(guò)后將短路的電磁閥打開(kāi)，檢査發(fā)現(xiàn)其線圈卻正常，發(fā)生短路的原因是由于二極管擊穿所致。如圖4。

如何才能徹底根除這一故障呢？考慮到幾個(gè)集成塊都是由于220伏的交流電打火燒壞，因此，只有將220伏交流電隔離出PC機(jī)，才能徹底根除打火的發(fā)生，但是還必須滿足PC機(jī)還能控制220伏交流電，使它能夠按照程序指令供給各路電磁閥，這一來(lái),就需要增加一級(jí)繼電器加以隔離。如圖5。

圖5中,提供給PC機(jī)的只是5伏直流，因此PC機(jī)輸出的也是5伏直流，它輸岀給繼電器的線圈。由繼電器觸點(diǎn)控制220伏交流電。這樣,PC機(jī)不僅隔離了220伏交流電，而且通過(guò)繼電器，還可以控制220伏交流電的輸出，徹底根除了打火的發(fā)生，保護(hù)

昂貴的PC機(jī)。而且，還給每個(gè)輸出回路加裝了快速熔斷器,這樣如果哪個(gè)支路發(fā)生短路，熔斷保險(xiǎn)就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)，查找故障方便，簡(jiǎn)捷直觀。即便短路發(fā)生時(shí)保險(xiǎn)偶爾無(wú)效，也最多燒壞隔離保護(hù)板，絕不會(huì)危及到PC機(jī)。

3自動(dòng)壓濾機(jī)不能連接保壓，時(shí)斷時(shí)續(xù)

保壓工作原理:保壓即確保在過(guò)濾過(guò)程中，維持濾板之間的壓力在一定的范圍內(nèi)，但由于泄漏等原因，會(huì)使壓力逐漸下降，當(dāng)降到電接點(diǎn)壓力表的下限值時(shí),壓濾機(jī)又重新壓緊。進(jìn)行補(bǔ)壓,使壓力恢復(fù)到電接點(diǎn)壓力表的上限。

pc機(jī)保壓輸岀端時(shí)斷時(shí)續(xù)，證明某處存在接觸不良。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢査發(fā)現(xiàn)，PC機(jī)對(duì)應(yīng)電接點(diǎn)壓力表兩個(gè)觸點(diǎn)的輸入信號(hào)也是時(shí)斷時(shí)續(xù)，打開(kāi)壓力表后發(fā)現(xiàn)表內(nèi)觸點(diǎn)處有油污,接觸觸點(diǎn)之間被油膜覆蓋，這樣形成絕緣層，從而點(diǎn)岀現(xiàn)接觸不可靠現(xiàn)象。原因是由于電接點(diǎn)壓力表它的位置安裝不妥，緊靠在油泵站的附近，加上其密封性不好，油泵站的散發(fā)油蒸氣漸漸進(jìn)入表內(nèi)，在觸點(diǎn)上形成油膜，造成觸點(diǎn)間接觸不良，時(shí)斷時(shí)續(xù),從而導(dǎo)致保壓故障的發(fā)生。試用酒精清洗觸點(diǎn)，確保其接觸可靠后，將電接點(diǎn)壓力表的周圍采取打蠟密封，以防油污再次進(jìn)入表內(nèi)。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)自動(dòng)控制電路及零件的剖析，得岀壓濾機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)故障頻繁的癥結(jié)所在，改造后的自動(dòng)控制電路能適應(yīng)現(xiàn)在生產(chǎn)的需要，減少停機(jī)檢修時(shí)間,設(shè)備有效利用率大大提高。設(shè)備運(yùn)行證明，性能達(dá)到原設(shè)計(jì)要求，安全可靠，穩(wěn)定性好。設(shè)備故障率減少，維修工作量及維修費(fèi)用大大降低。降低了生產(chǎn)成本，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，確保了生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。

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