
一种干熄焦车自动安全测位装置.pdf
6页一种干熄焦车自动安全测位装置王克斌主要内容 : 5#6# 炉熄焦车装运红焦在无坡度的钢轨上,夏季雨天或冬季霜雪天恶劣环境里道轨磨擦系数减小,巨大的重力惯性,曾多次冲过仅有15 米余量的(干熄焦塔方向)轨道端头,造成整车出轨和冲出轨道端头等事故针对这个问题,经过仔细研究利用车上控制系统开发、设计、安装自动安全测位报警装臵关键词 :干熄焦车,安全距离,声光报警1、现有干熄焦电机车存在问题:1.1 、基本概况我厂5#6#焦炉现运行的干熄焦电机车拖挂料斗车每天负责装运红焦3600 多吨 , 是全天候作业设备干熄焦车体自重和装满红焦后整车达到130 多吨,在无坡度的钢轨上,夏季雨天或冬季霜雪天中轨道磨擦系数减小,巨大的重力惯性,曾多次冲过仅有15 米余量的(干熄焦塔方向)轨道端头,造成整车出轨和冲出轨道端头等事故,同时也直接威胁到轨道端头处厂中央变电站的安全,如若不想法制止此类事故隐患,其后果不堪设想1.2 、工艺要求熄焦车轨道全长300 米制动减速为140-100-40-10-0四档装满红焦的整车额定运行速度为140 米/分钟经过测试重车在雨雪恶劣天气中行驶即使正常制动也存在10-15米以上的惯性溜车问题。
据统计从2007 年干熄焦投产以来,年均发生溜车冲出道轨等事故30 次以上2、解决问题步骤2.1 根据上述情况作出设计设计从熄焦车滑线距干熄焦塔60 米处设臵检测点,将远红外检测元件分别安装在熄焦车和摩电滑线上,采用干熄焦车自带西门子PLC-300 备用输入输出接点,在原有程序中加编新网络配合使用继电器两只,声光报警器一台,导线10 米,接收装臵只有熄焦车向干熄焦塔方向运行经过检测点时才发出声光报警,报警时间在10 秒钟之内,报警后即恢复检测状态2.2 选用硬件表如下:元件名称型号电压数量备注继电器HH52P AC 220 伏2 台光电开关GICF-A-A5 AC 220 伏1 套声光报警器BC-3C AC 220 伏1 台2.3 安装注意事项安装时根据电气原理图和PLC控制柜内的实际位臵以及导线的走向紧凑合理的安装图1 如上:由于熄焦车侧不时有红焦坠落,所以信号引线由摩电滑线电源电缆附着引入熄焦车配电室并缠绕防火布,光电开关和反射板都安装防红焦坠落铁板从熄焦车PLC配电柜到驾驶室敷设声光报警电源电缆,把声光报警器安装在醒目位臵便于司机观察3、装臵的工作原理3.1 、外电路工作原理图 1 中 SB1是光电开关, Q20.4 是 PLC输出接点 ,BJ 是声光报警器工作原理:由SB1接受信号K1点动吸合, K1 常K1 K2 Q20.4 K2 SB1 BJ AC 220 图 1 开点给 PLC信号,使PLC Q20.4 输出经过延时10 秒停止。
此时 K2吸合 10 秒停止,即BJ 声光报警 10 秒后,装臵又恢复到检测状态3.2 、编写软件要求用笔记本电脑安装 STEP7-MICRO/WIN32编 程 软 件 用梯 形 图 编 写 程 序 使 用PC/MPI电 缆 实 现PC-PLC 的PRUFIBUS 协 议 通 讯 在 联 机 方 式 下 进 行 模 拟 和 实 际 运行I/O点 如 下 :接 点 K1-I12.0 继 电 器 K2-Q20.4 使 用STEP7-MICRO/WIN32编 程 软 件 编 写 程 序 时 ,电 脑 USB 串 行 接 口 必 须 用 专 用 驱 动 盘 驱 动 , 软 件 设 臵PC/PG 接 口 时 , 与 电 脑 总 线 COM接 口 一 致 , 编 程 软 件的 通 讯 协 议“ 5611 即 插 即 用 编 程 通 讯 协 议 ”必 须 安 装好 最 好 不 要 在 线 或 设 备 运 行 时 更 改 PLC 程 序 , 以 免出 现 重 大 设 备 事 故 上 传 和 下 载 程 序 时 , 注 意 不 要 突然 停 PLC 电 源以 免 损 坏 PLC程 序 梯 形 图 如 下 :3.3 安装时特别注意:PLC输入有效电压为45V-250V 之间,而声光报警开关的漏电电压为70V-100V。
直接使用声光报警开关接入PLC,这时 PLC被长期触发,不能正常工作,所以得用继电器作电隔离保护 PLC 输出接点的输出容量一定,所以也要使用继电器做电器保护和增大输出容量这样既保护了PLC的正常运行,也实现了故障的准确判断在调试过程中,由于干熄焦车以140m/s 的速度经过光电开关反射板时,发现光电开关不能准确触发考虑光电开关反射板反射面积过小(一块 3.5cmX2.5cm) ;光电开关的反射距离过大造成光电开关不能准确触发根据以上情况采取加大反射板面积,在原发射板旁并排装一块反射板;调整光电接收透雨反射板之间的距离为80cm(原距离为 200cm);让操作人员定期擦拭光电检测头和光电检测板经过这样处理I12.0 T101 T101 T101 Q20.4 10S 后,运行装臵效果非常良好没有漏测和不触发的现象4、措施实施后的效益年事故影响焦炉生产时间夏季21 小时,冬季13 小时改造后无事故发生年可减少停产时间为21+13=33 小时,每小时平均影响生产效益按1000 元计算,年可厂减少经济损失 1000×33=3.3 (万元 / 年)2、故障处理每次需要10 人,每人按50 元计算,50×33×10=1.65 万元3、节约事故损失设备零部件年可达20 万元。
3、投资总费用约1 万元总计: 3.3+20 +1.65 -1=23.95 (万元)5. 结 论经 过 此 次 新 功 能 的 开 发 , 有 效 遏 制 了 重 大 设 备 事故 的 发 生 , 从 2009 年 1 月 至 今 报 警 装 臵 功 能 稳 定 可 靠 ,给 我 厂 长 周 期 稳 定 生 产 提 供 了 强 大 保 障 参 考 文 献 : 可 编 程 序 控 制 器 STEP-200 STEP-300 应 用技 术廖 常 初主 编机 械 工 业 出 版 社炼 焦 工 艺 学 / 苏 宜 春编北 京 冶 金 工 业 出 版 社。












