[發明專利]一種干熄焦裝入裝置電氣控制系統

在審

• 申請號: 201610714805.1
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107783481A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 張桂春
• 申請（專利權）人: 張桂春
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種干熄焦裝入裝置電氣控制系統，適用于機械領域。

背景技術

裝入裝置是焦化廠干熄焦系統重要組成部分，但由于生產廠家的技術壟斷及資料保密，使得裝入裝置出現的儀表控制問題和功能缺陷無法得到及時解決，極大地影響了裝置的穩定進行。

發明內容

本發明提出了一種干熄焦裝入裝置電氣控制系統，裝入裝置的穩定運行，保證了干熄焦的正常裝焦作業，大大減少了裝入裝置帶來的故障影響時間，創造了巨大的經濟效益。

本發明所采用的技術方案是。

所述電氣控制系統中，動力電源通過空氣開關、交流輸入電抗器及接觸器到達變頻器，變頻器出線口有交流輸出電抗器(加入交流輸入輸出電抗器是為了減少諧波對變頻器的沖擊，增加變頻器的使用壽命)，后經過線纜到達干熄焦爐頂部的裝入裝置電機，PLC檢測裝入裝置現場過來的各限位信號、各種運行指令，通過程序輸出實現對變頻器啟動、高速、低速的控制功能。

所述電氣控制系統在程序中還設計了“變頻器延時斷開程序段”，來保護裝入裝置變頻器和電機，當裝入裝置變頻器啟動一段時間(60S)后還沒有停止運行，則執行“變頻器延時斷開程序段”氣時間繼電器T37輸出，斷掉正在執行的“變頻器正向啟動條件判斷程序段”和“變頻器反向啟動條件判斷程序段”，變頻器將停止輸出，裝入裝置電機停止運行。

本發明的有益效果是：該裝入裝置電控系統設計簡單，功能完善，用一些十分常見的自動化部件(西門子S7-200PLC，ABB變頻器)等就可實現裝入裝置自主化設計，因此是一種非常值得推廣的系統，它打破了裝入裝置生產廠家的技術壟斷;實現自主化改造，能很快解決出現的突發問題并能對裝入裝置進行新功能的設計，同時方便日常的各種點檢、定修，有效保證裝入裝置的日常平穩、安全運行。

附圖說明

圖1是本發明的自行設計的裝入裝置線路簡圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，邯寶焦化廠干熄焦系統設計處理能力為140t1h，與濕熄焦比較，干熄焦在提高焦炭質量，節約能源，充分利用紅焦顯熱，降低有害物質的排放，保護環境等方面特點十分顯著，并且干熄焦蒸汽發電的直接經濟效益和提高焦炭質量在高爐煉鐵方面的延伸經濟效益都是濕熄焦所不能比擬的，因此干熄焦的正常連續穩定運行十分重要。

干熄焦裝入裝置是干熄焦系統的重要組成部分，負責將千熄焦罐中的焦炭安全裝入干熄爐中，裝完焦炭后負責對干熄爐進行水封，保證干熄爐熱量及灰塵不會外逸，起到十分重要的作用。邯寶焦化廠干熄焦裝入裝置自運行以來出現了許多問題，如裝入裝置設計功率不足造成有時裝置卡死不能動作、沒有減速功能使得行走速度太快經常撞擋鐵等問題。而且由于生產廠家的技術壟斷及資料保密，不能修改程序及外部器件，導致出現的這些問題長期得不到解決，嚴重影響了干熄焦正常運行。

裝入裝置運行的核心部件包括電機、變頻器和PLC。首要選型部件為主電機，通過進行現場的力矩測試，最終選定的變頻電機功率為13.5Kw；選定電機后，開始對電氣控制和驅動系統的選型，變頻器的選型主要依據電機的功率，由電機功率為13.SKw最終選定為ABB ACS550交流變頻器;PLC的選型主要由輸入輸出點位決定，通過對現場點位的統計，最終選定為西門子S7-200 226系列PLC來進行核心控制。

選型后就是對裝入裝置各器件進行布局設計及進行PLC、變頻器和繼電器的接線工作，由于線路繁多，接線需要統籌全局，要與外部每一根線號對應，因此是一項非常繁瑣的工作，需要耐心、毅力和明確的溝通。

A、B、C為裝入裝置變頻器三相動力電源，動力電源通過空氣開關、交流輸入電抗器及接觸器到達變頻器，變頻器出線口有交流輸出電抗器(加入交流輸入輸出電抗器是為了減少諧波對變頻器的沖擊，增加變頻器的使用壽命)，后經過線纜到達干熄焦爐頂部的裝入裝置電機，PLC檢測裝入裝置現場過來的各限位信號、各種運行指令，通過程序輸出實現對變頻器啟動、高速、低速的控制功能。

當S7-200PLC接收到中控開(I2.2)的變頻器啟動指令后，裝入裝置開始進行打開封蓋的作業，PLC執行“變頻器正向啟動條件判斷程序段”.如果此時條件滿足，則輸出變頻器啟I (M0.1)和高速1（M0.5）中間變量，后馬上執行“變頻器啟動程序段”，輸出啟動(Q0.0 )，變頻器啟動，后又執行“變頻器給定高速程序段”，輸出變頻器給定1（Q0.2），變頻器開始以高赫茲工作，帶動裝入裝置電機高速運轉，裝入裝置水封蓋開啟當遇到開減限位時，PLC接收到I0.2信號，此時程序執行“變頻器正向減速判斷程序段”，接著執行“變頗器減速程序段”，后又執行“變頻器給定低速程序段”，此時PLC輸出變頻器速度給定2 (Q0.3)指令，變頻器從高速轉為低速.裝入裝置開始低速運行，直到碰到開限位，PLC收到指令(I0.0)，此時變頻器“正向啟動條件判斷程序段”將不再執行。變頻器停止輸出，裝入裝置停止運行。