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水泥廠2000t/d超短窯生產(chǎn)線的生料配料和窯系統(tǒng)喂料采用的系統(tǒng),為德國(guó)某公司80年代的產(chǎn)品,在計(jì)量精度、動(dòng)態(tài)調(diào)控等方面較為先進(jìn)。通過(guò)近七年的實(shí)踐和運(yùn)轉(zhuǎn),我們認(rèn)為這套系統(tǒng)的應(yīng)用是成功的,但由于軟件及相應(yīng)配套條件跟不上,尤其是配品備件短缺,技術(shù)資料和圖紙不齊備,在實(shí)際應(yīng)用中越來(lái)越難維護(hù),有時(shí)甚至影響正常生產(chǎn)。本人根據(jù)多年維護(hù)和調(diào)試的經(jīng)驗(yàn),針對(duì)幾個(gè)較為突出的問(wèn)題,對(duì)原有的系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)?？紤]到目前在大中型水泥廠中使用較為普通,為便于交流,現(xiàn)整理出來(lái),供大家參考。
1FCO431系列
FCO431系列主要應(yīng)用于帶緩沖倉(cāng)的沖板計(jì)量系統(tǒng)。新疆廠用于窯尾喂料入窯的計(jì)量控制。
在FCO431系列控制插件板配置中,裝配有FDA插件板,用來(lái)完成緩沖倉(cāng)料位的控制工作,其主要功能是將來(lái)自FFM插件板的實(shí)際檢測(cè)到的倉(cāng)料位數(shù)字信號(hào)與控制儀表的設(shè)定倉(cāng)料位信號(hào)進(jìn)
行比較,然后將比較后的偏差信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬量信號(hào)傳輸給倉(cāng)料位控制電路,以達(dá)到平衡倉(cāng)料位、提高計(jì)量沖板控制精度的目的。基本原理如圖1所示。

從圖1可看出,FDA插件板是整個(gè)倉(cāng)料位控制回路的關(guān)鍵,它一旦出現(xiàn)故障,將造成整個(gè)控制回路的癱瘓,而且此插件板價(jià)格昂貴,國(guó)內(nèi)很難購(gòu)買到。針對(duì)這一問(wèn)題,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的摸索試驗(yàn),找出了取代FDA板的方法。
FCO431系列均配有FIK-W插件板,其內(nèi)部有兩路模擬量輸出通道Ua1和Ua2(見圖2),可以加以利用,具體改進(jìn)步驟如下:
選擇Ua1(或Ua2)通道,同時(shí)修改控制儀表FCO431內(nèi)部的第60號(hào)參數(shù)(或第61號(hào)數(shù))由1轉(zhuǎn)換到4。
(2)測(cè)試FIK-W插件板上的B14和D2插口(或D22及D26插口)有1～10V直流電壓信號(hào)輸出,可以判定其信號(hào)幅值的大小正比于倉(cāng)料位的實(shí)際值。
(3)配置一臺(tái)信號(hào)比較裝置,用來(lái)完成實(shí)際倉(cāng)料位值與設(shè)定倉(cāng)料位值的信號(hào)比較和處理,獲得倉(cāng)重偏差模擬量信號(hào)并傳輸給倉(cāng)料位控制電路,以達(dá)到控制的目的。

從圖1和圖3的比較中我們可以看出, 利用圖3中的虛線框部分就可以實(shí)現(xiàn)倉(cāng)料位的控制。在實(shí)際應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn),改造后的系統(tǒng)不但具備原有的控制功能,而且由于輸出的實(shí)際檢測(cè)倉(cāng)重信號(hào)從數(shù)字量轉(zhuǎn)換為0～10V.DC模擬量信號(hào),這樣就可以直接檢測(cè),便于維護(hù)、檢查和測(cè)量。
另外,如果只想引出倉(cāng)重信號(hào),進(jìn)行遠(yuǎn)程顯示,也可以采用此方法,只是要改第三步為配置一臺(tái)顯示裝置。
在FCO431控制系統(tǒng)中,還存在一種常見的故障,就是圖1中的倉(cāng)料位控制電路易發(fā)生問(wèn)題。原有倉(cāng)料位控制電路的基本原理見圖4。

在圖4的控制回路中,H＆B比較器主要是將反饋來(lái)的實(shí)際閥位開度信號(hào)與倉(cāng)重偏差信號(hào)進(jìn)行比較,然后用來(lái)輸出一個(gè)電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)開關(guān)量信號(hào)給EDWI-25裝置。EDWI-25為雙向可控硅裝置,主要用于控制閥位電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。在H＆B比較器或EDWI-25裝置損壞,又沒有現(xiàn)成備件更換的情況下,可以采用國(guó)產(chǎn)的GAMX-20位置定位器來(lái)替代H＆B比較器,采用普通的國(guó)產(chǎn)220VDJ20-10A交流接觸器來(lái)替代ED-WI-25裝置,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)倉(cāng)料位控制的功能。另外,為了防止正反轉(zhuǎn)交流接觸器在工作過(guò)程中同時(shí)吸合的現(xiàn)象發(fā)生,可利用接觸器的一對(duì)常閉觸點(diǎn)來(lái)進(jìn)行互鎖保護(hù)。采用上述方法后,大大減小了成本,而且控制簡(jiǎn)單,各種備件易于購(gòu)買。
2主控制器FGR568及外接設(shè)備FGR400損壞
新疆廠生料配料主要采用機(jī)電儀一體化形式進(jìn)行控制,如圖5所示。

FGR568是主機(jī)設(shè)備,FGR400用于中央控制室監(jiān)測(cè)及控制現(xiàn)場(chǎng)各配料秤的工作情況,現(xiàn)場(chǎng)各配料秤均采用的是FCO421系列。其基本工作過(guò)程為:現(xiàn)場(chǎng)各配料秤通過(guò)串行口2將各種配料情況傳輸給FGR568進(jìn)行信號(hào)處理,然后由串行口1傳輸給FGR400進(jìn)行顯示和各種報(bào)警提示,以便操作人員集中監(jiān)控,同時(shí)操作人員還可以通過(guò)FGR400的面板輸入各種設(shè)定要求,來(lái)實(shí)現(xiàn)各配
料秤的集中配料控制。
如果現(xiàn)在拋開FGR568或FGR400,還能否實(shí)現(xiàn)原有的控制功能呢?回答是肯定的,但必須解決好以下幾個(gè)問(wèn)題。
2.1各配料秤配料量的遠(yuǎn)程設(shè)定值來(lái)源問(wèn)題
原有現(xiàn)場(chǎng)各配料秤的遠(yuǎn)程設(shè)定值主要來(lái)自于串行口?，F(xiàn)在在不用串行口傳輸?shù)那闆r下,如要解決設(shè)定值的來(lái)源問(wèn)題,首先要了解一下各配料秤的系統(tǒng)配置情況。在FCO421系列的系統(tǒng)配置中均配置有一塊FAD插件板,通過(guò)測(cè)試我們發(fā)現(xiàn)該插件板上有兩路模擬量輸入通道可以被使用(見圖6)。

首先,我們可以利用B6和D6(或B22和D22)插口輸入0～20mA模擬量信號(hào),來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定,而且FAD插件板本身就是一塊模/數(shù)轉(zhuǎn)換板,能夠自動(dòng)完成模擬量與數(shù)字量的轉(zhuǎn)換工作。
其次,修改控制儀表FCO421內(nèi)部的第4號(hào)參數(shù),由4→5。也就是說(shuō)變過(guò)去的串行口遠(yuǎn)程設(shè)定通訊方式為現(xiàn)在的模擬量遠(yuǎn)程設(shè)定方式,這樣就解決了各配料秤配料量遠(yuǎn)程設(shè)定值來(lái)源的問(wèn)題。
2.2現(xiàn)場(chǎng)各配料秤實(shí)際配料值的傳輸顯示問(wèn)題原有控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)各配料秤實(shí)際配料值,
主要通過(guò)串行口來(lái)完成傳輸,由FGR400來(lái)顯示?，F(xiàn)在我們只要能引出各配料秤實(shí)際配料值的模擬量信號(hào),再配置一個(gè)顯示裝置用于集中顯示,問(wèn)題就可以解決了。這一模擬量信號(hào),如何引出呢?我們?nèi)钥蓮腇IK-W接口板上著手,在FCO421控制儀表的FIK-W插件板上有兩個(gè)插口B6(-)和B12(+),其輸出的模擬量信號(hào)為0～20mA.DC,這一信號(hào)就是配料秤實(shí)際配料量顯示值信號(hào)?，F(xiàn)在我們只須將各配料秤的B6及B12插口連接到外接顯示裝置的相應(yīng)輸入端,即可實(shí)現(xiàn)各配料秤的實(shí)際配料量集中顯示的功能(見圖7)。

2.3各配料秤集中組啟/停的問(wèn)題
首先,我們來(lái)看各配料秤的FSK-52邏輯聯(lián)鎖板,其上有一個(gè)繼電器XIZ12,即聯(lián)鎖板上的端子號(hào)X23:9和X23:10,我們只須將各配料秤的這一對(duì)端子共上一個(gè)外加繼電器的常開觸點(diǎn),然后驅(qū)動(dòng)這個(gè)外加繼電器,即可實(shí)現(xiàn)外部觸點(diǎn)的組啟停(見圖8)。

其次,修改各配料秤在方式0下的啟停來(lái)源參數(shù),即第7號(hào)參數(shù),由4→2。這樣就完全實(shí)現(xiàn)了各配料秤組啟停的功能。一般在解決了上述三個(gè)問(wèn)題后,就可以完全拋開FGR568或FGR400裝置,而用修改過(guò)的回路來(lái)實(shí)現(xiàn)集中配料控制和檢測(cè),這樣在FGR568或FGR400裝置故障的情況下,也可保證全廠的正常生產(chǎn)。
 

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