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缝纫电机发热故障原因分析及解决方法
内容简介:关于查找PLC控制电机的故障,应根据出现的情况,故障现象进行分析是电机故障,还是控制回路故障,或者是PLC内部故障,这都要同时考虑,进行分析判断,以防电机烧坏,出现事故。
前言:河南省中原大化集团尿基复合肥料厂是年产40万吨复合肥新型化工装置,其工艺采用法国K-T公司先进技术,是目前国内单套生产能力最大装置之一。其包装自动化程度很高,全部由PLC控制来实现,它代替了许多中间继电器和时间继电器,给稳定运行提供了可靠的保障,同时也对日常维护提供了方便。但若PLC选型不准,可能导致输入输出节点容量不够,使设备不能正常运转,严重的影响生产。

1、 事故经过
       2003年10月20日复合肥料厂包装缝纫电机主电源开关多次跳闸,电机转速时快时慢,并且有轻微的嘶啦声,有时在没袋子时,缝纫电机仍然工作,不能正常停止。每次工作半小时左右,开关动作开始跳闸,随后2-3分钟重复上述现象,无法再进行包装,不得不停车处理,严重影响生产。

2、电机主回路及控制原理:缝纫电机型号是:DT80N4/8H6/HF,功率0.75KW,额定电流2.20A,主回路空气开关带热保护,整定值2.5A,该电机带有电磁制动器。电机主回路及控制回路PLC梯形图见图一和图二。梯形图编号代码表示:00000控制电源、00001双向辊道启动信号、00002缝纫机进口光电、00003缝纫机出口光电、00007正向运行选择开关、00008反向运行选择开关、00009缝纫制动选择开关、00011其他电机故障、00100立袋变频器故障信号、01001缝纫电机、01002缝纫电机制动器、01003倒带输送电机、01004故障报警、01005运行灯、01100正向启动立袋变频器、01101反向启动立袋变频器、01102复位立袋变频器、T003制动时间。 

3、原因分析
3.1用手摸电机,感觉温度很高,经测量电机温度在80°,这是造成空气开关跳闸的主要原因。断开电源检查电机,遥测电机绝缘很好,拆下来单试电机,电机一切正常,三相电流平衡,排除电机故障。
3.2缝包机不能正常停止的原因分析:缝包机电机不是连续工作的电机,它是在有袋子时工作,无袋子时停止,控制电机的主接触器KM1动作比较频繁,造成机构动作不灵活,接点有时吸合不牢或吸合后不能及时释放,拆下来接触器,打开发现该接触器触点有烧坏的痕迹,并且机构不多么灵活,这是由于接触不好,引起触点烧坏,更换接触器恢复正常。
3.3电机发热原因分析:缝纫机电机是频繁动作电机,无袋子时马上停止工作,它带有电磁制动。初步分析电机发热原因可能是在电机工作过程中,制动抱闸所致。在包装时发现,缝纫电机工作时,接触器KM1吸合,控制制动器的接触器KM1.1也吸合,但有时立即释放,很不正常,这就是缝纫机电机在工作时时快时慢的原因,且有轻微的嘶啦声的原因。对照控制回路进行分析,仔细观擦PLC梯形图,缝纫电机工作说明现场光电开关良好,进出口光电输入信号00002和00003正常,立袋输送电机工作正常(输入信号01100正常)。当缝纫电机工作时,查看PLC制动输出点01002指示灯亮,但KM1.1有时吸合,有时不吸合,由此导致缝纫电机电磁制动时而抱闸,时而释放,断断续续,导致电机时快时慢,并且在抱闸时相当于电机负荷增大,电机过负荷运转过程中发热,引起开关保护动作跳闸。
3.4检查PLC输出点,用万用表测量01002对PLC的COM端子电压发现,01002点输出指示灯亮,但电压不稳,有时是220V,有时不是220V,这样就使得KM1.1时而吸合,时而不吸合,并且故障出现的频率与PLC的工作时间有关,时间越长,故障率越高。为此判断应该是PLC输出接点容量不够,再加上缝纫电机与电磁制动器动作频繁,造成PLC内部接点出现烧坏或虚接,致使输出出现容量不稳,出现故障。

4、处理办法及措施
       此PLC是欧姆龙OMRON SYSMAC CPMIA 30点,由于设计时正好用完,没有多余的端子。为此只有两个办法,①换更换PLC,但代价太高。②把不经常动作的输出点与此点对换,再调整程序使生产恢复正常,为了保险起见,在原来PLC的01002输出接点处接一个小型的中间继电器KA,再由KA的接点控制KM1.1的线圈,同时在小型中间继电器KA的接点输入侧引入220V的交流电源,这样就防止因接点容量不足,烧坏触点,避免事故的发生。我们采取第二种方法进行改造。 

5、结束语:
       关于查找PLC控制电机的故障,应根据出现的情况,故障现象进行分析是电机故障,还是控制回路故障,或者是PLC内部故障,这都要同时考虑,进行分析判断,以防电机烧坏,出现事故。同时通过对PLC输出接点的改进,增大了PLC接点容量,避免因“假输出”而造成电机故障的发生。
 
 

作者:  霍晓辉   安阳工学院毕业  出生年月1977—7—20   助理工程师  
从事化工企业设备现场管理应用和电气线路维护及技改   
单位:濮阳市河南煤业化工集团中原大化有限责任公司  
联系电话:13193559517
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