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防止門機(jī)起升鋼絲繩纏軸的光電開關(guān)檢測(cè)方案

目錄:解決方案星級(jí):3星級(jí)人氣:-發(fā)表時(shí)間:2012-08-30 10:47:00
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一、 相關(guān)背景

  超毅電子為你解決一些公司在起升鋼絲繩纏軸門機(jī)工作中經(jīng)常出現(xiàn)的故障,門機(jī)起升鋼絲繩工作時(shí)在卷筒上松弛而導(dǎo)致亂轂是該故障產(chǎn)生的直接原因。起升鋼絲繩在正常工作時(shí),緊密纏繞在卷筒上。但是在有些情況下,例如:鋼絲繩未掛吊具或吊具已放到地面上而繼續(xù)下降時(shí),就很容易產(chǎn)生鋼絲繩在卷筒上松弛的現(xiàn)象,造成鋼絲繩亂轂,繼而發(fā)生鋼絲繩纏軸故障。一旦發(fā)生該故障,輕者可導(dǎo)致鋼絲繩報(bào)廢,嚴(yán)重時(shí)可能造成卷筒支座損壞,甚至減速箱被擠壞等后果,一直未能找到一種行之有效的防范辦法。要防止該故障的發(fā)生就要在鋼絲繩在卷筒上松動(dòng)的一開始,就檢測(cè)出來,從而實(shí)現(xiàn)有效地停機(jī)保護(hù)。在采用了機(jī)械傳動(dòng)等多種檢測(cè)方法效果均不理想之后,到最后嘗試了光電開關(guān)檢測(cè),結(jié)果終于取得了成功。從在門機(jī)實(shí)際工作的應(yīng)用來看,光電開關(guān)工作可靠,檢測(cè)鋼絲繩松馳狀態(tài)動(dòng)作靈敏。從而徹底解決了這一難題。

 

二、 基本原理

 

 

 

1

  如圖1所示。在鋼絲繩卷筒下方兩端設(shè)一組光電開關(guān)(發(fā)射、接收各一個(gè))。當(dāng)鋼絲繩出現(xiàn)松垂時(shí),鋼絲繩經(jīng)過光電開關(guān)的檢測(cè)范圍后,由光電開關(guān)發(fā)出一個(gè)通斷信號(hào),送入PLC,由PLC發(fā)出停止起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行的指令,實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

  

  三、設(shè)計(jì)要求

    在鋼絲繩卷筒軸線的正下方安裝光電開關(guān),同時(shí)在操作臺(tái)上加裝松繩報(bào)警指示燈、復(fù)位按鈕、和松繩報(bào)警功能投入/解除選擇開關(guān)。加裝光電開關(guān)后,在門機(jī)起升運(yùn)行過程中出現(xiàn)鋼絲繩松垂后,可以及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)出控制信號(hào),使門機(jī)起升機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行。松繩報(bào)警指示燈指示故障報(bào)警。在松繩狀態(tài)消除后,可按復(fù)位按鈕進(jìn)行復(fù)位,使起升機(jī)構(gòu)可以繼續(xù)運(yùn)行。通過松繩報(bào)警功能投入/解除選擇開關(guān),選擇光電開關(guān)檢測(cè)信號(hào)是否投入控制,以滿足進(jìn)行換鋼絲繩等維修作業(yè)的需要。

 

  四、實(shí)施方法

    1、光電開關(guān)選型

    光電開關(guān)應(yīng)滿足的技術(shù)要求:

    檢測(cè)距離應(yīng)大于4米(滿足鋼絲繩卷筒長度要求)

    最小檢測(cè)靈敏度應(yīng)小于25毫米(滿足鋼絲繩直徑要求)

    開關(guān)通斷形式應(yīng)為遮光通、斷可調(diào)。(方便與PLC連接)

    工作電壓為直流24V,交流110V220V(滿足PLC輸入電壓要求)

    觸點(diǎn)容量應(yīng)大于0.5A。(滿足PLC輸入電流要求)

    根據(jù)上述技術(shù)參數(shù)要求,兼顧性價(jià)比考慮選用適合的光電開關(guān)型號(hào),該光電開關(guān)采用對(duì)射式結(jié)構(gòu),檢出距離長,檢出精度高,允許偏差角度大,很適合門機(jī)上振動(dòng)大的工作環(huán)境。

    技術(shù)參數(shù)如下:

    電源電壓:1224V DC±10  24240V AC±10%  50/60Hz

    檢出距離:10m

    檢出精度:<15mm

    指向角:320

    觸點(diǎn)容量:250V AC 3A(max)

    2、線路連接

    采用3芯電纜把槽型光電開關(guān)接至PLC。光電開關(guān)發(fā)射端和接收端端子12接電源,即PLC輸入電源。這里PLC輸入電源為直流24V,光電開關(guān)使用遮光動(dòng)作常開觸點(diǎn)輸出,即接收端端子4、5。端子4接電源一端,端子5接至PLC輸入模塊,作為信號(hào)輸出。起升支持、開閉兩機(jī)構(gòu)均是如此。松繩報(bào)警復(fù)位按鈕、松繩報(bào)警功能投入/解除選擇開關(guān)和松繩報(bào)警指示燈接入相應(yīng)的PLC輸入、輸出模塊即可。

 

3、PLC編程

    這里PLC使用功能圖編程,邏輯圖見圖2。

 

 

 

2

   使用兩個(gè)RS觸發(fā)器接收起升兩機(jī)構(gòu)的光電開關(guān)信號(hào)。在鋼絲繩松弛后通過光電開關(guān)檢測(cè)范圍時(shí),RS觸發(fā)器鎖定光電開關(guān)信號(hào)(松繩報(bào)警功能投入/解除選擇開關(guān)信號(hào)為1),信號(hào)輸出至變頻器啟動(dòng)控制(本例起升機(jī)構(gòu)采用變頻驅(qū)動(dòng)),停止變頻器運(yùn)行。在松繩狀態(tài)消除后,按下復(fù)位按鈕,將RS觸發(fā)器復(fù)位,恢復(fù)變頻器啟動(dòng)允許狀態(tài)。在暫時(shí)需解除保護(hù)時(shí),將松繩報(bào)警功能投入/解除選擇開關(guān)打到解除位置,使該信號(hào)為0,屏蔽光電開關(guān)信號(hào)。采用梯形圖編程時(shí)按上述等同邏輯編制即可。

 

  五、實(shí)際效果

  通過技術(shù)改造的門機(jī)的實(shí)際使用情況來看,基本上杜絕了由于松繩引起的鋼絲繩纏軸的故障,大大減少了因故障造成的鋼絲繩損耗,提高門機(jī)運(yùn)行的安全性和可靠性。

 

 

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