浅谈多功能机组

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1、铝电解多功能机组电气系统的设计与调试（山西华圣铝业有限公司张建平）摘要：本文主要介绍铝电解多功能机组电气控制的构成和系统控制要求。以工具小车行走为例介绍了多功能机组的调试过程和常见故障处理。关键词：多功能机组、电气控制系统、PLC（ProgrammableLogicController）通讯Abstract:Thispaperdescribestheconstitutionandcontrolrequirementsofpottendingmachineelectriccontrolsystem.Takingtooltrolleyingasane

2、xample,itintroducesthetheadjustmentprocedureoftheelectricsystemandtroubleshootingaswell.Keywords:pottendingmachine.electriccontrolsystem.PLC.communication一、前言随着科学技术的迅速发展，铝电解生产从早期的自焙槽发展到今天的多点进电大型预焙槽，自动化程度不断提高，综合经济指标成倍增加，环保得到了彻底改善。而作为铝电解生产工艺加工的最关键设备多功能机组，是处在高温、强磁场（最大70GS）、大电流（3

3、00KA）、多粉尘及HF烟气环境中。它完成铝电解生产的打壳、加料、更换阳极、清理阳极坑、出铝、调运阳极母线框架、完成安装和检修电解槽及其它零星吊运等工作，是集机械、液压、气动、电气、自动控制等新技术于一体，是高科技含量的设备，对提高生产效率，减轻操作工人的劳动强度起到关键作用。多功能机组的控制系统采用PLC控制，机组的运行采用变频器调速,因此电气系统PLC程序的编写及程序调试直接影响到多功能机组的运行状况二、PLC系统组成电解多功能机组的控制系统包括PLC（美国AB生产）和变频控制（变频器为Vacon）等系统比较复杂；而且PLC不是普通的二、三点

4、通讯，而是四点通讯，其中主站设在大梁的配电室-V内，第一从站设在工具小车的A4柜内，第二从站设在出铝车的A6柜内，第三从站设在驾驶室的A5柜内，主站和从站之间米用双绞线连接，主站的主通讯模块SN和从站的从通讯模块ASB间进行通讯，它的主要优点是减少了信号之间传输的电缆，且电气控制系统更加可靠，减少了系统的故障率。另外，在驾驶室安装了人机界面触摸屏，它是通过双绞线和CPU直接相连，维修工和操作工随时可以检查设备的运行状态和故障信息，大大减小了故障排除时间，提高设备的运行率。1、PLC硬件构成主站13槽框架:1746-A131块；CPU模块:1747

5、-L5421块；输入模块：1746-IM165块；占空模块:1746-N22块第一从站10槽框架:1746-A101块；从通讯模块：1747-ASB1块;输出模块：1746-OW164块；电源模块：1746-P41块主通讯模块：1747-SN1块输出模块：1746-OW164块电源模块：1746-P41块输入模块：1746-IM164块占空模块：1746-N21块第二从站4槽框架：1746-A101块；从通讯模块：1747-ASB1块;输出模块：1746-OW161块；第三从站7槽框架：1746-A101块；从通讯模块：1747-ASB1块;输出

6、模块：1746-OW162块。电源模块：1746-P41块输入模块：1746-IM161块占空模块：1746-N21块电源模块：1746-P41块输入模块:1746-IM164块通讯电缆：1770-CD3;触摸屏：2711-T10C82、地址分配三、编写程序1、主接触器控制回路主接触器的控制回路由钥匙开关、驾驶室急停、检修急停、吊挂急停、防飞车、出铝车漏电保护、固定吊漏电保护、工具漏电保护等组成（见图1）。主接触器为避免频繁动作，用钥匙开关控制，要司机在下天车时必须关掉钥匙开关。主接触器的控制除程序中进行急停控制外，还在硬件线路上设置急停控制（见

7、图2）。钥匙开关B3：24急停吊急停检修急停B3：21B3：6B3：13防飞车B3：50T卜9漏电保护漏电保护漏电保护B3：4B3：11B3：190012主电源B3：9<>0绝缘强制试灯B3：21图1主接触器PLC程序图G24FigiPLCprocedureP24diagramofcontactorL21KAI司机室急停JT1吊挂急停JT2KMlN21一图2主接触器主回路原理图Fig2Loopschematicdiagramofmaincontactor2、绝缘破坏保护多功能机组的绝缘是非常重要的。设置机械绝缘垫点，其一可防止高压直流电通过机组对

8、地短路，其二可防止机组交流漏电（电气设备绝缘破坏）是与直流混电。因此，吊钩和工具（包括打壳、更换阳极、加料、抓斗）对大车的绝缘总电阻不小