一、概述

      廢渣卸料設(shè)備應(yīng)用于電廠排卸廢渣，主要是負責將渣坑里的廢渣轉(zhuǎn)移和輸送。主要由橋架、提升抓斗機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)組成。廢渣卸料設(shè)備由提升抓斗機構(gòu)抓取廢渣，并將廢渣轉(zhuǎn)移至小車上，再由小車將廢渣輸送到固定位置后進行卸掉。

二、控制系統(tǒng)應(yīng)用方案

      廢渣卸料設(shè)備控制系統(tǒng)采用集中監(jiān)控和操作，配備HMI工作站直觀顯示整個廢渣卸料機的工作過程。具備簡單，直觀，易用等特點，能有效幫助操作人員熟悉廢渣卸料機的工作原理和控制。

       提升抓斗機構(gòu)和小車采用全變頻器調(diào)速和HMI及PLC主、從通訊控制，節(jié)省大量的控制連接線、避免線路故障引起不必要停車。改善其操作性能、降低故障率，提高工作效率、降低操作員的工作強度等。

       該控制系統(tǒng)設(shè)計有全自動、半自動和手動三種控制模式，通過渣坑廢渣檢測開關(guān)檢測廢渣的是否裝滿。全自動模式下，當檢測到任意渣坑廢渣堆滿時，發(fā)出卸料指令。第1步：自動抓取廢渣，等待小車到達裝料位置。第2步：提升抓斗機構(gòu)將抓取的廢渣轉(zhuǎn)移至小車上，轉(zhuǎn)移完成后小車自動避開提升抓斗機構(gòu)。第?步：循環(huán)第?步和第3步的工作連續(xù)2次。第?步：小車將廢渣輸送至卸料位置卸料，并返回待機位置等待卸料指令。半自動模式下，即通過觸摸屏進行選擇1#渣坑、2#渣坑、3#渣坑，單獨進行卸料。手動模式，即是各個機構(gòu)單獨JOG控制。

2.1 系統(tǒng)控制示意圖

2.2 系統(tǒng)控制原理

       提升抓斗機構(gòu)和小車分別由主站和從站兩個PLC進行實時通訊控制，主站PLC控制2臺變頻器單獨驅(qū)動提升和抓斗，通過接觸器切換1#、2#、3#提升抓斗機構(gòu)完成抓取廢渣工作。從站PLC控制1臺變頻器驅(qū)動小車，配合主站PLC的控制命令完成廢渣輸送和卸料工作。

      控制系統(tǒng)具有完善的保護功能和故障自診斷功能。當系統(tǒng)或變頻器出現(xiàn)故障時，HMI醒目顯示出故障信息，提醒用戶。并立即停止輸出，切斷相應(yīng)機構(gòu)的機械抱閘，發(fā)出報警信號。

三、系統(tǒng)控制要點

       整個系統(tǒng)通過變頻器和PLC可編程控制器進行控制。主要的問題是解決起升和抓斗的開斗與閉斗控制，使其有效提高工作效率、降低操作司機的工作強度、減少物料撒漏等問題。

1、提升機構(gòu)采用閉環(huán)控制：實現(xiàn)松繩檢測和確保升降過程中支持繩出現(xiàn)松弛現(xiàn)象。

2、抓斗采用閉環(huán)控制：實時位置測量，抓斗在開閉斗過程中，自動計算最佳速度曲線，迅速控制抓斗姿態(tài)，有效降低司機勞動強度。

3、深挖控制：閉斗過程中，提升機構(gòu)配合下降，使抓斗自動下沉，保證最大的物料抓取量。

4、力矩平衡（分配）：負載上升過程中，對力矩進行動態(tài)分配，保證抓斗受力均衡，閉斗嚴密。

5、邏輯控制程序：邏輯明確、思路清晰，整個系統(tǒng)可靠性高、易于安裝、維護。

四、結(jié)束語

       隨著我國科技的大力發(fā)展，電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的擴張，自動化設(shè)備為相關(guān)行業(yè)的發(fā)展帶來了更加完整的解決方案，相信隨著人們研究力度的提升，自動化設(shè)備將會為我國國民經(jīng)濟發(fā)展帶來更大貢獻。