微機(jī)秤死機(jī)的處理
現(xiàn)代水泥廠對物料計(jì)量和控制的要求越來越高,持續(xù)、穩(wěn)定、自動(dòng)計(jì)量和定量喂料能提高生料質(zhì)量,穩(wěn)定水泥窯熱工制度,提高熟料質(zhì)量。因此,微機(jī)秤以其先進(jìn)的技術(shù)性能,精確的計(jì)量與完善的控制在現(xiàn)代水泥廠得以廣泛應(yīng)用。
1 問題的提出
北京水泥廠生產(chǎn)工藝線的計(jì)量與控制設(shè)備采用了機(jī)電一體化的承德—申克微機(jī)秤,在設(shè)備運(yùn)行初期,體現(xiàn)了較高的計(jì)量控制水平。但1996年初,我廠水泥生產(chǎn)工藝線上陸續(xù)發(fā)生微機(jī)秤“死機(jī)”故障,表現(xiàn)為所控制的機(jī)電設(shè)備停止運(yùn)行,備妥及運(yùn)行信號(hào)丟失,致使喂料過程停頓。只有通過自動(dòng)化專業(yè)人員到現(xiàn)場控制柜為微機(jī)秤復(fù)位,經(jīng)微機(jī)秤CPU對程序初始化后,才具備“備妥”信號(hào),由中控室操作員重新啟動(dòng),喂料秤才能重新投入使用。其中尤其以入窯生料喂料秤的“死機(jī)”最為頻繁,有時(shí),一班高達(dá)5次。而入窯生料喂料秤是水泥廠的關(guān)鍵設(shè)備,當(dāng)它發(fā)生“死機(jī)”時(shí),中控室窯操作員須立即采取緊急措施,停止分解爐喂煤,同時(shí)相應(yīng)調(diào)整其它有關(guān)熱工參數(shù),嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。
我廠入窯生料喂料秤使用的DLD5型流量計(jì),為位控型預(yù)給料機(jī)喂料,其核心器件是Z80單板機(jī),現(xiàn)以我廠入窯生料微機(jī)秤為例,談?wù)勌幚砦C(jī)秤“死機(jī)”的方法。
2 故障現(xiàn)象分析
我廠入窯生料微機(jī)喂料秤發(fā)生“死機(jī)”故障時(shí),微機(jī)顯示面板無任何故障信息報(bào)警,所有按鍵操作無任何反應(yīng),其控制的位控喂料擋板處于關(guān)閉狀態(tài)。我們經(jīng)過現(xiàn)場反復(fù)測試,得到以下結(jié)果。
(1)調(diào)節(jié)喂料量的電動(dòng)閥門自動(dòng)關(guān)閉,停止喂料,閥位反饋值為0%;
(2)荷重傳感器輸出為皮重信號(hào),即所謂零點(diǎn)信號(hào),信號(hào)值為DC2.5mV;
(3)系統(tǒng)CPU處于“死機(jī)”狀態(tài),各操作鍵、控制鍵均不能操作,顯示器無任何變化;
(4)入窯生料流量計(jì)中控顯示無運(yùn)行信號(hào),但喂料流量維持“死機(jī)”前的數(shù)值,仍顯示140t/h的喂料量。
通過對以上結(jié)果的分析,認(rèn)為微機(jī)秤“死機(jī)”的主要原因?yàn)橥饨珉姶鸥蓴_所致。
3 處理方法
我們制定并實(shí)施的措施如下:
3.1 抑制電源噪聲
由于我廠燒成系統(tǒng)電氣裝備有大功率可控硅整流裝置,造成入窯生料喂料秤的控制和工作電源存在尖峰和諧波,對微機(jī)CPU產(chǎn)生干擾,引起“死機(jī)”。為此,我們在喂料秤控制電源入口設(shè)計(jì)并加入一臺(tái)EMI電源噪聲濾波器(250V、3A、50/60Hz)抑制了電源噪聲,保證了微機(jī)秤的正常工作。
3.2 接地問題
對現(xiàn)場使用的微機(jī)控制系統(tǒng),必須可靠接地。通過多次測試,我們發(fā)現(xiàn)入窯生料喂料秤原有接地系統(tǒng)存在接觸不良現(xiàn)象,為此,我們重新設(shè)計(jì)制作了接地極,并采用屏蔽集中接地方式,將所有控制電纜的屏蔽層可靠地與地連接在一起,滿足了微機(jī)秤控制系統(tǒng)對接地的技術(shù)要求。
3.3 空間電磁干擾的防護(hù)
我廠入窯生料喂料量的控制方式是通過改變位控型預(yù)給料機(jī)電動(dòng)閥門的開度實(shí)現(xiàn)實(shí)際喂料量跟蹤給定喂料量。喂料電動(dòng)閥門的換向動(dòng)作通過雙接觸器控制的交流電機(jī)正、反向的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)。交流電機(jī)在換向過程中,換向接觸器主觸點(diǎn)的吸合與釋放,將產(chǎn)生電火花,并向外界產(chǎn)生電磁干擾,對微機(jī)秤內(nèi)部程序運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。為此,我們在接觸器主觸點(diǎn)兩端加裝了RC阻容吸收電路,用于吸收干擾能量,收到很好效果。
4 其它因素
引起微機(jī)秤“死機(jī)”除上述主要因素外,尚有微機(jī)秤自身的原因。如印制線路板接插件接觸不良;外部接線端子接觸不良;微機(jī)秤軟件控制參數(shù)設(shè)置不合理等。這類問題處理起來比較簡單,不需增加外圍硬件設(shè)備,只需緊固線路板接插件和接線端子,修改調(diào)整控制參數(shù)即可完成。
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