圆盘给料机设备故障和电气自动化控制改造与实践

王浩 董忠强 李光野

摘要： 介绍圆盘给料机主要用于炼铁厂烧结配料工艺，在配料工艺中为提供矿粉、溶剂等生产物料的设备，圆盘给料机的工作方式，在生产过程中发现的问题进行对工艺设备的改造，通过对烧结配料圆盘给料机的电气控制改造，用西门子M440变频器作为调速的控件，通过对控制原理及变频器参数的调整，改善了工艺流程，提高了非正常状态下的工作效率。保证了设备的作业率，在处理卡料时避免造成人身伤害，提高了安全系数，减少了设备维修人员劳动强度。

关键词：圆盘给料机、料门、变频器、电位计、继电器。

1、生产过程中常出现的问题

（1）圆盘给料机联轴器是棒销（尼龙棒）连接，但棒销孔是两端联轴器不同心，更换尼龙棒困难，电机不易对中，更换棒销时间长，存在生产隐患。

（2）物料水分大，温度低，料仓壁光洁度小，物料易粘连在料仓壁上。

（3）圆盘传动小锥齿受力磨损后联接键易窜动，导致键加快磨损，从而导致联接键窜出。

（4）圆盘工作面磨损快。

（5）圆盘锥孔易磨损，圆盘运行时摆动，需整体更换圆盘，造成浪费。

（6）天气温度低时会出现冻块，同时各类矿物料中时常夹带一些异物，有时还会有脱落的衬板等金属物体进入圆盘料仓中，导致出现卡阻现象，至使电机电流过载跳电停机。

2、目前解决圆盘卡料现象的办法：

烧结圆盘给料机在配料运行过程中，料门经常有卡料现象，料不能下到皮带上，影响烧结质量和产量，通常作法是操作工用扦子将料块捅碎。或找电工进行电机倒相，进行反向运行，将料块活动一下，再倒回正向运转，料块就能出来了。操作工用扦子捅料，此种作法及不安全，因为地方狭小，紧挨着又是上料运行的皮带，容易发生人生伤亡事故，找电工进行电机倒相，需要停电、接线，处理时间长，影响烧结机正常生产，降低设备作业率，导致生产人员及维修人员工作量加大，从而影响前一生产工艺的变相调整。

3、有效的改造方案：

根据机械和工藝要求，圆盘给料机可以反转运行，现将原只能单方向运行的圆盘给料机改为可以正反双方向运行，当卡料时，岗位操作工可以将圆盘给料机在现场操作箱上进行手动反向运行，反复进行操作几次就可以将卡料的现象消除，这样即缩短了卡料解决的时间，也提高了安全操作系数。

4.改造后的原理说明：

4.1新增加的反向运行采用的是点动控制方式。确保设备的安全运行。

4.2手、自动转换由现场操作箱控制，经继电器K5、K6进行转换，分别接通手、自动的给定值，确保设备唯一性控制。

4.3反转点动给定值的大小可以通过调节现场电位计来实现，也是通过变频器控制的，根据现场情况调整电动机的转速。

5、改造实施过程：

5.1利用检修时间，对圆盘给料机逐个进行改造。

5.2在现场操作箱上安装按钮及转换开关并按原理图进行配线。

5.3在现场操作箱与配料电气室之间查找、校对原有的控制电缆并按号接线。

5.4在配料电气室的控制柜中安装继电器并按图配线。

5.5变频器控制信号接线。

5.6变频器参数调整。

按P键进入参数设定→选择P10为1进入快速调试→选择相应的参数号进行修改（如电压、电流、功率等）→选择3900为1进行初始化设置→选P03为3然后对应表格将P701--P761进行数据恢复，完成操作。（注：当P3900为1确认后变频器自动进入初始化，此时P1被自动置0，进入用户设置状态。）;恢复出厂设置 P0010=30，P0970=1;快速调试，P0304电机额定电压=380V;P0305电机额定电流=45A;

P0307电机额定功率=22KW;P0310电机额定频率=50HZ;

P0311电机额定转速=990r/min;P0700选择命令源由端子输入设置2;

P1000选择频率设定值=27;P1120斜坡上升时间=10;

P1121斜坡下降时间=2;P0701数字输入1功能/5#端子=设置1为正传接通命令;P0702数字输入2功能/6#端子=设置2为反传接通命令;

P0731数字输出1功能设置=52.3变频器故障;P0732数字输出2功能设置=52.7变频器报警;P0733数字输出3功能设置=52.2变频器正在运行;

P0756[0] 模拟输入1类型设置=1为带监控的单极性电压输入（0～+10V）;P0756[1] 模拟输入2类型设置=2为单极性电流输入（0～20mA）;P0757[1] 模拟输入2的X1值=4;P0759[1] 模拟输入2的X2值=20;P0761[1] 模拟输入2的死区宽度=4;P0776[2]模拟输出的类型= 0 电流输出;1 电压输出/外接频率表，选择模拟输出电压为0～10V情况下，端子12/13或26/27上接一个500Ω电阻。

5.7现场手动试车。

r0020实际的频率设定值;r0021实际频率;r0022转子实际速度;r0024实际输出频率;r0025实际输出电压;r0027实际输出电流;r0032实际功率;r0203变频器的实际型号;P1820输出相序反向设置0 OFF相序正向;设置1  ON 相序反向。（附表为使用人员操作界面）

6、结束语：

利用此次烧结机的检修时间，现场机械及电气检修人员相互配合，齐心协力，最终一次性试车成功，通过此次成功改造，不仅减少了停机时间，提高设备作业率，同时提高了现场岗位人员日常作业的安全系数，降低劳动强度，为保证烧结机工艺指标运行稳定提供了坚实的基础。特别是在冬季生产中，物料冻块增多，造成堵料处理，需要时常进行倒转运行排料，此改造的长时间运行稳定使用效果明显。

参考文献

1.多里坤·艾克白尔.浅谈电气自动化设备的稳定性控制[J].电子测试，2020（13）：15-16.