Kot osrednji del nadzora industrijske avtomatizacije je mogoče stikalno napravo vklopiti in izklopiti z mehanskim premikanjem, da se sproži kontaktno delovanje. Njegova struktura vključuje delovno glavo, kontaktni sistem, ponastavitveno vzmet, lupino in tako naprej, ki se pogosto uporablja v obdelovalnih strojih, dvižni opremi, cevovodnih ventilih itd. Vendar pa lahko pri dolgoročnem-delovanju obraba kontaktov, okvara vzmeti, mehanska ohlapnost in druge težave zlahka povzročijo okvare krmiljenja opreme. V tem prispevku so sistematično pregledane pogoste vrste napak vzmetno-obremenjenih končnih stikal, rešitve za odpravljanje težav pa so podane v skladu s tipičnimi primeri.
Diagnostika in obravnava okvare kontaktnega sistema
1.1 Slaba kontaktna povezava
Pojav napake: Nenormalno delovanje opreme, ni jasnih informacij o napaki, vrednosti kontaktnega upora ročnega testiranja nihajo.
Analiza vzroka: zaradi oksidacije, nabiranja maščob ali mehanske obrabe na kontaktni površini se stična površina zmanjša. Kontaktni upor sistema za nadzor nivoja materiala v plavžu jeklarne je bil manjši od 0,5 omega v normalnem stanju in signal je napačno ocenjen.
Koraki obdelave:
- Po prekinitvi napajanja odstranite ohišje stikala in očistite kontaktno površino z-vato, namočenimi v alkohol.
- Nežno zloščite oksidirano plast z brusnim papirjem razreda 00, da zagotovite, da ostane prvotna oblika stika.
- Pred sestavljanjem je treba izmeriti in potrditi, da je upor sklenjenega kroga kontakta manjši ali enak 0,5 omega.
- Za opremo v okoljih z veliko prahu je priporočljivo preventivno vzdrževanje vsake 3 mesece.
1.2 Kontaktna adhezija
Pojav napake: Oprema še naprej deluje po zaustavitvi, nadzorni sistem prikazuje nenormalne signale.
Tipičen primer: Mešalni sistem reaktorja v kemični tovarni ne more ustaviti motorja zaradi oprijema kontakta, zaradi česar se material lokalno pregreje.
Analiza vzroka:
- Nezadosten pritisk vzmeti na kontaktne vzmeti (standardne vrednosti morajo biti 2,5-3,5N).
- Kontaktno varjenje materiala (običajno v situacijah z velikim tokom, pogosto menjavanje).
- Mehanske motnje za preprečevanje ločevanja kontaktov.
Zdravljenje:
Sila ločevanja kontakta se meri z vzmetnim barometrom, da se določi tlak.
Zamenjajte kontaktni sklop (priporočljiv je material iz berilijevega brona pri tališču 1280 stopinj).
Preverite gibljive dele pogonskega mehanizma, odstranite tujke in očistite mast z molibdenovim disulfidom.
Za visokotokovno opremo je treba namestiti napravo za dušenje obloka, da se podaljša življenjska doba kontakta.
ii. Analiza napak in vzdrževanje vzmetnega sistema
2.1 Ponastavite spomladansko utrujenost
Pojav napake: Zakasnjena vrnitev delovne glave, kontakt se ni uspel pravočasno ponastaviti. Zaradi spomladanske utrujenosti je prišlo do nesreče s preobremenitvijo končnega stikala pristaniškega žerjava, kar je povzročilo neposredno gospodarsko izgubo v višini več kot 200.000 juanov.
Metode odkrivanja:
Izmerite prosto dolžino vzmeti (standardna vrednost ±0,5 mm).
Modul elastičnosti (mora biti večji od ali enak 85 % prvotne vrednosti) je bil izmerjen s testerjem vzmeti.
Opažene vzmetne površinske razpoke (globina razpoke<0.1 mm under microscope).
Ukrepi popravila:
Blaga utrujenost: kaljenje pri nizki-temperaturi (180 stopinj x 2 uri) za obnovitev elastičnosti.
huda deformacija: zamenjajte z vzmetmi enake specifikacije (priporočen material 65Mn, trdnost na utrujenost večja ali enaka 900 MPa).
Med nastavljanjem montaže: Zagotovite, da predkompresija vzmeti ustreza konstrukcijskim zahtevam (običajno običajno 15–20 % proste dolžine).
2.2 Zatikanje vzmeti
Pojav napake: jecljanje in zakasnjeno preklapljanje kontaktov pri delu. Varilni robot na liniji za proizvodnjo avtomobilov ne ustreza standardu, ker se je zagozdila vzmet.
Razlog za preiskavo:
Namestitev nagnjene vzmeti (odklon kota večji od 2 stopinj).
Kopičenje tujkov (običajno kovinski ostružki, maščoba) v votlinah vzmeti.
Reža med vzmetjo in vodilom je premajhna (standardna reža 0,3–0,5 mm).
rešitve:
Uporabite merilnik kota za ponovno umerjanje kota namestitve vzmeti, da zagotovite navpičnost.
Ultrazvočno čiščenje vzmetne votline za odstranitev tujka.
Prilagodite položaj vodilne palice, da zagotovite, da je prostor za premikanje v skladu s konstrukcijskimi specifikacijami.
Za opremo v okolju z visokofrekvenčnimi vibracijami je treba namestiti gumijaste amortizerje, da se zmanjšajo učinki resonance.
III. Ravnanje pri napakah mehanske strukture
3.1 Neusklajenost delovne glave
Pojav napake: vtič ne more učinkovito sprožiti stikala, oprema deluje preko varnostne meje. Sistem nihanja na vetrni elektrarni je utrpel zasuk kabla zaradi neusklajenosti delovne glave, kar je zahtevalo 12 ur popravila.
Točke zaznavanja:
Izmerite navpično razdaljo med glavo in čepom (standardno ± 1 mm).
Preverite togost pritrdilnega nosilca (deformacija mora biti manjša od 0,5 mm/m).
Prepričajte se, da ni nobenih motenj v območju gibanja delovne glave (najmanjša razdalja 5 mm).
Metode prilagajanja:
Odvijte pritrdilni vijak in ponovno umerite položaj z laserskim lokatorjem.
Ojačajte tankostenski nosilec (dodajte trikotne vstavke).
Namestite ščit vzdolž poti gibanja delovne glave, da preprečite vdor tujkov.
Občasno (četrtletno) preglejte in zategnite vse priključne vijake (vrednosti navora morajo ustrezati konstrukcijskim zahtevam).
3.2 Poškodbe ohišja
Pojav napake: kratek stik, ki ga povzroči vdor vode v stikalo, kar povzroči pogoste napačne operacije nadzornega sistema. Prezračevalni sistem čistilne naprave je bil zaprt zaradi korozije v hiši, stroški vzdrževanja pa so znašali 80.000 $.
Zaščitni ukrepi:
Za opremo v korozivnih okoljih izberite ohišje z oceno IP67 (preskus odpornosti na solni razpršilec Večji ali enak 500 ur).
Na šivih ohišja uporabite tesnilno maso iz silikonske gume (debeline 0,5–1 mm).
Fleksibilen-kateter, odporen proti eksploziji, je bil uporabljen za žične povezave s polmerom upogiba, večjim ali enakim 5-kratnemu premeru katetra.
Letni preizkus celovitosti ohišja (pnevmatski preskus brez puščanja 0,2 MPa v 5 minutah).
IV. UVOD Odpravljanje napak v električnem sistemu
4.1 Prekinitev tokokroga
Pojav napake: Krmilni sistem prikaže informacijo o "mejni izgubi signala" in naprava preide v način zaščitne zaustavitve. Valjalni stroj previjalnika papirnice A je pogosto ustavljen zaradi prekinitve tokokroga, kar zmanjša dnevno proizvodnjo za 30 %.
Postopek testiranja:
Omega pomeni: Izmerite izolacijsko upornost linije z večjo ali enako 50 MΩ Omega.
Odpravljanje težav s segmenti se uporablja za prepoznavanje prelomnih točk (s poudarkom na priključnih sponkah in zavojih).
Za cevovode v okolju z tresljaji pritrdite z odvitim tulcem (navor privijanja 1,2-1,5 Nm).
Rešitve za popravilo:
Re-priključni terminali z zvitki (z uporabo OT-hladno{2}}stiskanih terminalov).
Za pogosto ukrivljene vrvice preklopite na gibljive kable (življenjska doba gibljivosti je enaka ali večja od 100.000 tednov).
Namestite zaščitne naprave (nazivni tok varovalke mora biti 1,5-kratnik bremenskega toka).
4.2 Motnje signala
Pojav napake: nihanje mejnih signalov in napaka zaščitnega delovanja krmilnega sistema. Pametni skladiščni sistem je utrpel za 150.000 dolarjev škode na tovoru po trku šasije zaradi motenja signala.
Protiukrepi:
Signalna linija uporablja oklopljen kabel (upor ozemljitve oklopa<4 omega).
Dodajte filtre signala (mejna frekvenca nastavljena na dvakratno frekvenco signala).
ozemljitev krmilnega sistema je ločena od napajalne (razmik večji ali enak 5 m).
Za visokofrekvenčna motilna okolja preklopite na prenos signala po optičnih vlaknih (koeficient slabljenja<0.5 dB/km).
Strategija preventivnega vzdrževanja.
5.1 Načrt rednih pregledov
| Inšpekcijski predmet | Inšpekcijski cikel | Metoda pregleda | Merila sprejemljivosti |
|---|---|---|---|
| Kontaktni upor | Mesečno | Merjenje s štiri{0}}žično metodo | Manjši ali enak 0,5 Ω |
| Modul elastičnosti vzmeti | Četrtletnik | Tester vzmeti | Večji ali enak 85 % prvotne vrednosti |
| Položaj delovne glave | Polletno | Laserski instrument za pozicioniranje | ±1 mm |
| Izolacijska upornost linije | Letno | Megohmmeter (območje 500 V) | Večji ali enak 50 MΩ |
5.2 Standardi za upravljanje rezervnih delov
Vzpostavite inventar ključnih rezervnih delov (kontaktni sklopi, ponastavitvena vzmet, delovna glava).
Okolje skladiščenja: temperatura 20–25 stopinj, manj kot 60 % vlažnost, ne-jedki plin.
Načelo prvi notri, prvi ven promet rezervnih delov ne presega 2 let.
Za uvožene rezervne dele načrt nabave 6 mesecev vnaprej.
5.3 Sistem usposabljanja osebja
Organizacija dveh tematskih izobraževanj letno (teorija + praksa).
Usposabljanje je vključevalo:
- Kako delujejo končna stikala
- Pojavi napak in analiza vzrokov
- Uporaba orodij za testiranje
- Postopki varnega delovanja
Vodite dobro evidenco usposabljanja in zahtevajte 100-odstotno uspešnost.
VI. UVOD Tipična analiza primerov napak
Primer 1: Okvara krmilnega stikala sistema za dostavo surovin v tovarni cementa
Pojav napake: Pogosta nenaravnanost jermena in omejene{0}}napake stikala za položaj sprožijo zaščitno delovanje.
Postopek odpravljanja težav:
Zaznan kontaktni upor je 12 Ω (prekoračitev meje).
Ugotovljeno je bilo 3 stopinjsko odstopanje kota namestitve glave operaterja.
Ugotovljeno je bilo, da je vzmetni tlak le 12 % (projektna vrednost 18 %).
Zdravljenje:
Zamenjan kontaktni sklop in čista kontaktna površina.
Ponovno umerite namestitveni kot glave operaterja.
Prilagodite predhodno stiskanje vzmeti na načrtovano vrednost.
Nameščeni proti-vodilni valji so bili nameščeni za zmanjšanje bočne sile na jermen.
Preverjanje učinka:
Po popravilu 6 mesecev ni bilo nobene okvare, stopnja neusklajenosti jermena pa se je zmanjšala za 90 %.
Primer 2: Nepravilno delovanje končnih stikal v sistemu obračanja vetrne elektrarne
Pojav napake: Pogoste informacije o okvari "meje nihanja" med močnim vetrom.
Postopek odpravljanja težav:
Zaznana je bila samo 2 omega zaznane izolacijske upornosti linije (zaradi vlage).
Ugotovljeno je bilo, da je razdalja gibanja delovne glave 8 mm (projektna vrednost 5 mm).
V vzmetni komori so našli odkrite kovinske ostružke.
Zdravljenje:
Zamenjan oklopni kabel in ponovno zatesnjeno ožičenje.
Prilagodite razdaljo premikanja delovne glave glede na projektno vrednost.
Ultrazvočno čiščenje votline vzmeti in montažnega pokrova proti prahu.
Krmilnemu sistemu dodajte filter za zakasnitev signala 200 ms.
Preverjanje učinka:
Trije močni vetrovi (hitrost vetra nad 25 m/s) so bili popravljeni in napake niso bile prijavljene.
Zaključek:
Zanesljivost vzmetnih-mejnih stikal neposredno vpliva na varno delovanje industrijske opreme. Z vzpostavitvijo sistema sistematičnega odpravljanja napak in izvajanjem strategije preventivnega vzdrževanja se lahko stopnja okvar znatno zmanjša. Standardizirano vzdrževanje lahko podaljša vrzel med okvarami omejenih-pozicijskih stikal z 12.000 na 35.000 ur, kar zmanjša stroške vzdrževanja za več kot 60 %, so pokazali podatki. Predlaga se, da podjetja oblikujejo ciljno usmerjene načrte vzdrževanja glede na značilnosti opreme, jih redno ocenjujejo in nenehno izboljšujejo učinkovitost načrtov vzdrževanja.