電動(dòng)閥門控制線路的分析與改進(jìn)

1、2013年第5期煤礦機(jī)電117 電動(dòng)閥門控制線路的分析與改進(jìn)吳健(杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江杭州 310018)對(duì)電動(dòng)閥門電動(dòng)裝置進(jìn)行了分析，介紹其控制線路的基本組成及各電氣元件的作用。詳開閥、過扭矩控制過程。提出電動(dòng)閥門電氣控制系統(tǒng)由繼電器控制改為PLC的控細(xì)分析了關(guān)閥、摘制方案，并給出了 I/O分配及功能圖。關(guān)鍵詞：電動(dòng)裝置；閥門；PLC控制中圖分類號(hào)：TH137. 52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1001 - 0874 (2013) 05- 0117- 03要：AnalysisandlmprovementofElectro-Valve ' sControlCircuitWuJia n(H

2、angzhouVocationalTechnologyCollege, Hangzhou31001& China)Abstract： Analyzestheelectricdeviceofanelectro-valvein troduci ngitsco ntrolcircuitco nstructio nandoff, turn-onandover-torque. Proposesreplacingcomponents' cfwn(Detaileditscontrollingprocessesofturn-therelaycontrolbyPLCcontrolfortheel

3、ectro-valve ' scontrolcircuitandgivesthechartofl/Odistributionandfunction. Keywords:electricdevice； valve； PLC (ProgammableLogicController) control聯(lián)合按鈕；SB4開閥指示燈聯(lián)合按鈕；SB5直接關(guān)閥聯(lián)合按鈕；SB6直接開閥聯(lián)合按鈕；KM1 電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)交流接觸器；KM2 電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)交流接觸器；KA1KA2 小型繼電器；SQ1SQ5行程及 極限開關(guān)或微動(dòng)開關(guān)；TC變壓器；EL1 關(guān)閥指示燈；EL2開閥指示燈； EL3過扭矩指示燈；EL4 閃光報(bào)警

4、燈；EL5 電源指示燈；R 1R2電位 器；V 閥門開度指示表。M、SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5、R 1、SB5、SB6 等電氣元件直接安裝在閥門電動(dòng)裝置上，其余部分安裝在控制箱里0引言由于遙控、集中控制、程序控制等控制技術(shù)被大 因而對(duì)閥門電動(dòng)裝置提出了更高要求。 Z量采用， 型電動(dòng)裝置的主軸能旋轉(zhuǎn)多圈，適用于閘閥、截止閥、隔膜閥。Q型電動(dòng)裝置的主軸只能旋轉(zhuǎn)90°適用于球閥和蝶閥。根據(jù)使用 要求，有普通型、防爆三合一”型、耐熱型和型（戶外、防腐、防爆）等防護(hù)類型。1電動(dòng)閥門控制線路組成 以電動(dòng)截止閥（圖1）為例，電動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、 減速器、轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)、行程限制機(jī)構(gòu)、手-電

5、動(dòng)切換機(jī)構(gòu)、開度指示器和遠(yuǎn)程控 制箱等組成。電動(dòng)裝置的控制線路一般包括動(dòng)力電路、控制電路和信號(hào)電路三部分。電動(dòng)閥門 的控制線路見圖2。圖中電氣元件的符號(hào)：M 電動(dòng)機(jī)；QS總電源開關(guān)；FU熔斷器；SB1控制 電源按鈕；SB2直接停止按鈕；SA組合轉(zhuǎn)換開關(guān)；SB3 關(guān)閥及指示燈圖1電動(dòng)截止閥煤礦機(jī)電2013年第5期圖2電動(dòng)閥門電氣控制線路圖22. 1控制線路分析關(guān)閥控制過程 當(dāng)總電源開關(guān)（QS）接通后，按下控制線路電源 行程開關(guān)，另一對(duì)常開微動(dòng)開關(guān) SQ2將閉合，接通 開閥指示燈線路，開閥指示燈亮，開閥動(dòng)作結(jié)束。2. 3過扭矩控制過程SQ3、SQ4為閥門過扭矩微動(dòng)開關(guān)，當(dāng)閥門關(guān)閉此時(shí)電源指示燈（E

6、L5）亮，按下關(guān)閥聯(lián)按鈕（SB1），合按鈕（SB3），交流接觸器KM1的線圈通電，常閉常開輔助觸點(diǎn) KM1輔助觸 點(diǎn)KM1斷開形成互鎖，閉合并形成自鎖，常開主觸點(diǎn)KM1閉合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)關(guān)閉閥門，閃光燈（EL4）在凸輪式微動(dòng)開關(guān)（SQ5）的作用下不斷閃爍；當(dāng)行程 達(dá)到極限位置時(shí)，微動(dòng)開關(guān) SQ1被觸動(dòng)而脫開，此時(shí)將切斷 KM1線圈電源，主 觸點(diǎn)KM1斷開，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。由于 SQ1為聯(lián)合行程開關(guān)，另一對(duì)常開微動(dòng) 開關(guān)SQ1將閉合，接通關(guān)閥指示燈線路，關(guān)閥指示燈亮，關(guān)閥動(dòng)作結(jié)束。2. 2開閥控制過程則按下開閥聯(lián)合按鈕如果需要開啟閥門，（SB4）,交流接觸器KM2的線圈通電，常閉輔助觸點(diǎn) KM2斷

7、開形成互鎖，常 開輔助觸點(diǎn)KM2閉合并形成自鎖，常開主觸點(diǎn) KM2閉合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)開啟閃光 燈（EL4）在凸輪式微動(dòng)開關(guān)（SQ5）的作閥門，用下不斷閃爍；當(dāng)行程達(dá)到極限位置時(shí)，微動(dòng)開關(guān) SQ2被觸動(dòng)而脫開，此時(shí)將切 斷KM2線圈電源，主觸點(diǎn)KM2斷開，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。由于 SQ2為聯(lián)合 產(chǎn)生過扭矩時(shí)，微動(dòng)開關(guān)SQ3被觸動(dòng)（在電動(dòng)裝置 實(shí)際使用常閉觸點(diǎn)，用機(jī)械方法壓開，變成常開上，觸點(diǎn)），接通繼電器KA1線圈電源，兩對(duì)常開觸點(diǎn)KA1閉合，報(bào)警指示燈（EL3）亮，同時(shí)常閉觸點(diǎn)KA1斷開，從而切斷KM1線圈電源，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn) 動(dòng)。當(dāng)閥門開啟產(chǎn)生過扭矩時(shí)，微動(dòng)開關(guān) SQ4被觸動(dòng)，接通繼電器KA2線圈電

8、 源，兩對(duì)常開觸點(diǎn)KA2閉合，報(bào)警指示燈EL3亮，同時(shí)常閉觸點(diǎn)KA2斷開，從 電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。而切斷 KM2線圈電源，SB2為開閥和關(guān)閥過程中直接停止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)R 2、V為閥門開度指示線路部分。 轉(zhuǎn)的按鈕。R 1、如需現(xiàn)場(chǎng)換開關(guān)SA在圖2中為遠(yuǎn)距離操作位置，將 SA轉(zhuǎn)至下方觸點(diǎn)即可。操 作, 3繼電器控制的缺點(diǎn)繼電器控制系統(tǒng)連線多且復(fù)雜、體積大、功耗大，改變或增加系統(tǒng)功能、較為困難。另外，繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量有限，所以繼電 器控制系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性受到很大限制。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。（下轉(zhuǎn)第122頁）122 煤礦機(jī)電2013年第5期控制在50C以內(nèi)。9）由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，輸送帶膠接多在灰塵較

9、多的環(huán)境，因此必須采取防范措施，確保硫化質(zhì)量。2. 4接頭搭接合口1）合口時(shí)一定要注意清除干凈灰塵或雜物，以免造成嚴(yán)重的接口質(zhì)量問題。2）合口時(shí)兩接頭中心線必須在一條直線上，如無法達(dá)到要求時(shí)則必須把誤差控果接頭出現(xiàn)問題，否則會(huì)造成黏接好后的輸送帶在制在 3mm以內(nèi)， 運(yùn)行中跑偏。3）輸送帶接頭搭接合口時(shí)一定要盡可能的排凈空氣。接頭合好后，要用橡膠榔頭從中間向四周把空氣擠出，用壓實(shí)滾輪碾壓，則效果更好。敲打，2. 5硫化過程中的注意事項(xiàng)1硫化壓力為1. 5MPa1. 8MPa,硫化時(shí)可采用兩種加壓方式，一種是硫化 機(jī)緊固后進(jìn)行一次性加壓，另一種是分階段加壓，初加到0. 3MPa，當(dāng)再加壓到0.

10、6MPa，當(dāng)溫度達(dá)到溫度達(dá)到80C時(shí)，110°時(shí)，加壓到1. 5MPa1. 8MPa。硫化過程中做好記錄，出現(xiàn)壓降時(shí)及時(shí)補(bǔ)壓，防止硫化過程中發(fā)生泄壓現(xiàn)象，造成非常嚴(yán)重的接口質(zhì)量問題。2）硫化溫度為140C150C，加溫過程中將溫度過高輸上下硫化板溫度控制在同步升溫狀態(tài)，送帶會(huì)產(chǎn)生過硫現(xiàn)象，溫度過低會(huì)產(chǎn)生黏接失效。3）恒溫時(shí)間根據(jù)輸送帶厚度不同一般控制在 30min45min之間，時(shí)間短會(huì)造成 黏接失效，時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)過硫碳化產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象。4）膠接一個(gè)接頭需同時(shí)使用兩臺(tái)及以上硫化拼接在一起使用但相對(duì)獨(dú)立的數(shù)塊加熱板之機(jī)時(shí)，間的溫差不得超過5C。5） 接頭在硫化板上所處的位置，加熱板縱向

11、每側(cè)伸出輸送帶接口應(yīng)> 150mm橫向應(yīng)50mm6）硫化結(jié)束后，溫度降至80C后應(yīng)及時(shí)拆除以免硫化機(jī)與輸送帶黏接，造成拆除困難。硫化機(jī)，3結(jié)語通過規(guī)范化輸送帶接頭硫化工藝，福建石獅鴻山熱電廠提高了輸送帶的硫化黏接質(zhì)量，延長(zhǎng)了輸確保了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。送帶的使用壽命，作者簡(jiǎn)介：郝云馮（1975-），男，高級(jí)工程師。1998年畢業(yè)于華中現(xiàn)從事電力 設(shè)備方面的技術(shù)工作。理工大學(xué)，（收稿日期：2013 03 13;責(zé)任編輯：陳錫強(qiáng)）檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿（上接第118頁）3. 1工作方式所有繼電器都處繼電器控制電路電源接通時(shí)，于受制約狀態(tài)，或者吸合，或者不吸合，這種工作方式稱為并行工作方式。3. 2控制速度繼電器控制系統(tǒng)靠機(jī)械觸點(diǎn)的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，開關(guān)動(dòng)作一般要數(shù)十 毫秒。3. 3可靠性和可維護(hù)性繼電器控控制系統(tǒng)使用大量機(jī)械觸點(diǎn)，連線多，觸點(diǎn)存在機(jī)械磨損、電弧燒傷和 抖動(dòng)等現(xiàn)象，觸點(diǎn)壽可靠性和可維護(hù)性較差。命短，用可編程控制器（PLC）替代繼電器，可有效克服上述缺點(diǎn)，大大提高電動(dòng)閥門 的控制性能。4PLC的I/O分配及功能圖電動(dòng)閥門采用的日本三菱系列 PLC控制電路的I/O