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ＰＬＣ＋直流驱动器控制的起重机调速故障分析 汕头港务集团有限公司第四分公司技安部 蔡创彬 我公司现有门座起重机（以下简称门机）采用 ２．１电源被干扰 ＧＥ公司的Ｓ６ＰＬＣ＋ＤＣ３００进行调速控制，由于该 控制系统使用年限已超过１Ｏ年，各电器元件及线 路严重老化，致使门机电气故障日趋频繁，尤其是 １号门机经常会出现各机构动作比指令延迟，或者 无快速挡，或者有指令无动作，在下雨或大雾使环 境湿度增加时故障由甚。 ＰＬＣ及其输入输出模块，操作手柄以及开关信 号的供电电源由于受潮造成对地漏电，电压下降， 使系统不能正常工作。造成漏电的原因有：（１）电 缆老化，相间串电；（２）接线端子灰尘过多，或绝 缘老化使接于其上的电源漏电。 ２．２电路板因潮湿造成内部元件间的干扰 １门机控制系统原理分析 门机的控制系统采用ＧＥ公司的系列６ ＰＬＣ加 电路板间及其上的元器件在设计时都考虑了其 抗干扰性能，但只是在一定的工作环境下才能发挥 作用。一旦环境温度过高或者湿度超过它们的允许 范围时，它们之间的相互干扰也就随着产生。如相 互电磁辐射、逻辑电路相互辐射以及对模拟电路的 干扰等。最终造成系统无法正常工作。 ２．３信号线、通讯线老化 ＤＣ３００直流驱动器组成，各操作手柄采用模拟量无 挡调速加开关信号作为正反向输出。门机各机构的 调速信号主要通过以下电气元件传送到电机：电 源、操作手柄、整流板、模拟输入板、智能模块、 通讯母线、通讯控制板、Ａ／Ｄ转换器、ＰＬＣ主机、 ＬＡＮＢＩＵ板、各机构驱动器以及各种电缆及接线端 子。它的构成见图１。 信号线、通讯线因老化造成两极间串电，或对 地、线间串电，从而造成控制信号不能被正确传输 到ＰＬＣ。 ２．４来自外部电磁元件的干扰 由于该系统的通讯线路与电机的动力电缆、磁 场线及投光灯线路等强电线路共同排布于一电缆槽 内，虽然中间有隔板分开，但因年代久远，隔板已 腐蚀严重，因此起不到原先的屏蔽干扰的作用。信 号线受空间电磁辐射感应的干扰，引起Ｉ／Ｏ信号工 作异常，严重时还将导致信号间互相干扰，引起共 地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动作和死 图１门机控制系统流程图 机，从而使各机构不能按正常指令工作。 ２．５接地系统混乱及接地不良造成的干扰 ２原因分析 由于各机构均会发生故障，且受潮时更甚，因 此可以断定该故障主要由各机构驱动器以前的部分 引起，且主要由易受潮部分受潮后信号受干扰引 发。 《起重运输机械》 ２ＯＯ６（１１） 接地是提高电子设备安全，提高电磁兼容性 （ＥＭＣ）的有效手段之一。正确的接地，既能抑制 电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而 错误的接地或接地不良，反而会引入严重的干扰信 号，使ＰＬＣ系统无法正常工作。因此，接地系统 一６１— 维普资讯 http://www.cqvip.com
在ＰＬＣ系统中是一个非常重要的部分。ＰＬＣ控制系 统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地 等。但由于维护人员未能认识到它们之间的差别， 通常在维修保养时把它们都作为一种接地来处理， 造成接地系统的混乱。接地系统混乱对ＰＬＣ系统 的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地 点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正 的电磁辐射干扰。同时，信号电缆的排布还要绕开 投光灯、电机等电磁干扰较大的设备。更换绝缘下 降的接线端子，加强设备的除尘等保养工作，消除 电源、信号线间及对地串电。 （３）正确选择接地点，完善接地系统。对整机 接地系统进行整理，严格按照系统地、屏蔽地，、 交流地和保护地分别接地，各接地点接地极的接地 电阻要小于２ Ｑ，而且系统地和屏蔽地的接地点要 常工作。或在变化磁场的作用下，信号电缆屏蔽层 内会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦 与强电设备的接地点相距１０ ｍ以上。从而消除来 合，干扰信号回路。若系统地与其他接地处理混 自接地系统混乱，接地不良时的干扰。 乱，所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分 为了进一步减少干扰，在操作手柄的信号两极 布，影响ＰＬＣ内逻辑电路和模拟电路的正常工作。 间加入了滤波器，吸收掉信号间的谐波干扰；再在 ＰＬＣ工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的 模拟输入板的输入端子信号与地间并接吸收电容， 分布干扰容易影响ＰＬＣ的逻辑运算和数据存储， 减少共模干扰，确保系统正常运行。 造成数据混乱、程序丢失或死机。而模拟地电位的 分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重 ４效果验证 失真和误动作。 通过采取上述措施后，１号门机运行至今已有 ３采取措施。排除故障 ８个多月，经历了多雨多雾季节的洗礼，至今再未 发生过一次调速故障。可见，所做的分析及处理办 （１）在电气室增设一台３匹空调器及一台除湿 法是正确的。为了避免其余的门机也产生如１号门 器，要求司机在湿度过大时启动除湿器，而空调器 机一样的调速故障，可采取相同的措施进行预防。 只要设备工作就启动，确保环境温度及湿度在电气 同时，加强对设备的维护保养，定时对接地系统及 系统的ＹＯＡ＝范围内，消除电路板因发热或潮湿引起 保护元件进行检测，确保设备可靠运行。 的干扰。 （２）更换老化的电源、信号电缆，其中信号电 作者地址：汕头市濠江区马山港区 缆采用屏蔽电缆，并在布线时将电源电缆与信号电 邮 编：５１５０７３ 缆分开排布，保持距离，避免电源电缆对信号电缆 收稿日期：２ＯＯ６—０４—１９ 浅析液压系统故障和诊断方法 河南灵宝市９６２６１装备部马建广 辽宁大连市６５５２５李兴龙 随着液压技术在武器系统中的广泛应用和不断 隐患。如何准确、及时地判断故障发生的位置和分 发展，武器系统对液压系统的可靠运行提出了更高 析故障的原因，直接关系到起重设备能否不间断地 的要求。液压系统使用中，由于机械的自然磨损， 正常运行。因此，作好液压系统故障分析和判断很 以及使用保养不当，或意外损坏等原因，可能引起 重要。为了尽快找到故障原因，采取行之有效的手 各种各样的故障，给设备正常工作带来极大的安全 段顺利排除故障，必须掌握诊断故障的一般原则和 一６２一 《起重运输机械＞ ２ＯＯ６（１１）
