姜桂亮
(濟南鐵路局 濟南工務機械段,山東 濟南250022)
桑梓店焊軌基地現(xiàn)有鋼軌輸送線6條,包括進軌線兩條、焊接線兩條、精整線兩條。其中精整線從時效臺到存軌臺貫穿始終,中間經(jīng)過各個車間;焊接線配軌臺放好鋼軌后進入焊接車間開始焊接,最后到時效臺。所有控制柜放置相應車間,并對應工位命名。鋼軌輸送線基礎線速度30m/min,變頻調(diào)速設計最高速度為60m/min。投產(chǎn)后,變頻調(diào)速功能故障頻出,操作繁瑣,各工位間無安全互鎖裝置,輸送線維護繁瑣,導致輸送線速度無法變頻調(diào)速,輸送線速度保持手動的基礎線速度30m/min。嚴重影響車間生產(chǎn)效率,制約了焊軌基地每年的生產(chǎn)任務,成為生產(chǎn)過程中的瓶頸。
桑梓店焊軌基地現(xiàn)有鋼軌輸送線投人生產(chǎn)使用后,控制系統(tǒng)一直采用手動操作,鋼軌輸送速度30m/min,變頻功能無法正常使用,主要存在問題有:各車間SU-SM PLC無法正常工作、各車間I/O LINK模塊無法正常通訊、各車間INPUT模塊、OUTPUT模塊信號混亂、原有信號輸入邏輯運算混亂、Pilz安全模塊信號混亂、FRENIC5000G11變頻器不工作、各車間沒有安全互鎖裝置等一系列問題。導致變頻調(diào)速功能無法正常實現(xiàn)。
1)通過對FRENIC5000G11變頻器進行分析、學習,逐臺拆除負載后對變頻器進行手動空載試驗,確保焊接線、精整線所有變頻器可正常使用,并逐臺變頻器接通負載后,通過變頻器報警信息及故障現(xiàn)象排查負載問題,及時更換變頻電機、減速機、滾筒、電纜。確保所有變頻器及負載的安全性及工作可靠性。
2)通過下載Pilz安全模塊說明書,并結合現(xiàn)有圖紙,逐個車間的排除Pilz安全模塊的故障。
3)由于原有程序設計人員對鋼軌輸送線設計過于繁瑣,附加功能過多,導致信號邏輯運算過程中故障、報警誤報,直接影響變頻器輸出,在保證輸送線正常輸送功能的前提下,對附加及不需要的信號線進行了統(tǒng)一式的拆除,排除錯誤信號影響邏輯運算。
4)通過對原有圖紙及系統(tǒng)的分析,排除錯誤信號干擾后,對各車間控制柜內(nèi)存在故障及損壞的INPUT、OUTPUT模塊進行統(tǒng)一更換,并對排除的錯誤信號進行復檢。保證整個控制系統(tǒng)的信號輸入正常,無干擾及錯誤信號的存在。
5)通過以上4項的改造,排除所有外界影響的前提下,對原有SU-SM PLC內(nèi)的程序進行相應的修改、升級,各車間間設立互鎖通訊網(wǎng)絡,所有互鎖信號通過網(wǎng)絡及模塊轉換,輸送信號至輸送線主控系統(tǒng)的PLC內(nèi),對相應的輸送線進行前、后輸送功能的鎖閉。保證生產(chǎn)加工過程中輸送線處于鎖閉狀態(tài)。并在特殊情況下,起到安全鎖閉輸送線的功能。
通過對兩條焊接線、兩條精整線的變頻升級、改造,已經(jīng)實現(xiàn)了鋼軌輸送線的變頻調(diào)速功能,將原有輸送線的速度30m/min分別提高至:精整線55m/min,焊接線45m/min。將精整線的走行速度提高了83%,焊接線的走行速度提高了50%。減少了鋼軌輸送時間,提高了工作效率,節(jié)省了職工的工作時間,減輕了職工的勞動強度,提高了焊軌基地的設備自動化程度。
隨著自動化控制時代的到來,焊軌基地設備自動化程度的高低,直接影響著焊軌基地的焊接質(zhì)量及生產(chǎn)產(chǎn)量,生產(chǎn)線的自動化程度體現(xiàn)在生產(chǎn)線的變頻速度可調(diào),走行的精確定位,安全裝置的自動互鎖等一系列方面,在吸取先進自動化生產(chǎn)線的經(jīng)驗后,結合焊軌基地的生產(chǎn)實際,將現(xiàn)有生產(chǎn)線進行的整個系統(tǒng)的升級改造,實現(xiàn)了以上自動生產(chǎn)線的技術要求,提高了焊軌基地的整體生產(chǎn)效率,達到了安全生產(chǎn)的要求。通過設備的改造升級,提高和完善設備自動化功能,將是每個焊軌基地所面臨的必然工作,也是提高焊軌基地生產(chǎn)效率的必然途徑。