Sistem kawalan elektrik penghancur rahang, sebagai "pusat saraf," menguruskan operasi motor, memantau status, dan membolehkan perlindungan beban lampau melalui automasi berasaskan PLC. Ia terdiri daripada litar kuasa (pemutus, penyentuh), sistem kawalan (PLC, geganti), komponen pemantauan (penderia suhu/getaran) dan HMI (skrin sentuh, kabinet kawalan).
Pembuatan melibatkan pemilihan komponen (penderia IP65, peranti derated), fabrikasi kabinet (IP54, keluli bersalut serbuk), pendawaian ketepatan (kabel terlindung, terminal berkelim) dan pengaturcaraan PLC/HMI. Kawalan kualiti termasuk ujian penebat (≥10 MΩ), pematuhan EMC dan pengesahan masa jalan 100 jam.
Dengan MTBF ≥5000 jam di bawah penyelenggaraan tetap (penentukuran sensor, pembersihan habuk), ia memastikan operasi penghancur yang selamat dan cekap melalui pemantauan masa nyata dan kawalan responsif
Pengenalan Terperinci kepada Sistem Kawalan Elektrik Penghancur Rahang
Sistem kawalan elektrik penghancur rahang berfungsi sebagai "nerve center" peralatan, bertanggungjawab untuk mengawal mula/berhenti motor, memantau status operasi, menyediakan perlindungan beban lampau, dan menyelaraskan dengan peralatan tambahan (cth, penyuap, penghantar). Ia adalah sistem teras yang memastikan operasi automatik dan selamat. Penghancur rahang moden telah dinaik taraf daripada kawalan geganti tradisional kepada sistem PLC (Programmable Logic Controller), menawarkan tindak balas yang lebih pantas, perlindungan yang lebih tepat dan skalabiliti yang lebih kukuh.
I. Komposisi dan Struktur Sistem Kawalan Elektrik
Sistem ini secara fungsional dibahagikan kepada empat bahagian: litar kuasa, litar kawalan, sistem pemantauan/perlindungan, dan antara muka mesin manusia (HMI), dengan butiran seperti berikut:
Litar Kuasa Membekalkan kuasa kepada motor penghancur, mengendalikan arus tinggi (berpuluh hingga ratusan amp, bergantung kepada kuasa motor). Komponen utama termasuk:
Pemutus Litar Utama: Suis kuasa utama dengan beban lampau dan perlindungan litar pintas (kapasiti pecah ≥50 kA), biasanya pemutus litar bekas acuan (cth, siri Schneider NSX).
Penghubung AC: Mengawal permulaan/henti motor, dengan sesentuh utama dinilai pada 1.5–2 kali arus terkadar motor (cth, 160 A untuk motor 75 kW). Kenalan tambahan membolehkan gelung kawalan saling mengunci.
Geganti Terma/Pelindung Motor: Memantau suhu dan arus belitan motor, memotong kuasa semasa beban lampau (perjalanan pada arus undian 1.2× selepas 10–30 saat).
Reaktor (Pilihan): Untuk motor besar (≥110 kW), mengurangkan arus masuk sebanyak 50%–60% untuk melindungi grid kuasa dan motor.
Litar Kawalan Melaksanakan kawalan logik dan penghantaran isyarat, beroperasi pada AC 220 V atau DC 24 V. Komponen utama termasuk:
Pengawal PLC: Teras (cth, Siemens S7-1200) dengan masa tindak balas ≤10 ms, memproses isyarat sensor dan melaksanakan program 预设 (cth, logik mula/henti, pencetus perlindungan beban lampau).
Geganti Perantaraan: Menguatkan isyarat kawalan untuk memacu peranti arus tinggi (cth, penyentuh), dengan 4–8 set kenalan dinilai pada AC 220 V/5 A.
Butang dan Penunjuk Kawalan: Sertakan butang "Mula," "Berhenti," dan " Berhenti Kecemasan (henti kecemasan kepala cendawan merah untuk penutupan paksa) dan penunjuk LED (≥50,000 jam jangka hayat) untuk status operasi, kerosakan dan siap sedia.
Sistem Pemantauan dan Perlindungan Pemantauan masa nyata parameter operasi, mencetuskan penggera atau penutupan semasa anomali. Komponen utama termasuk:
Penderia Suhu: Perintang platinum PT100 (julat -50–200℃, ketepatan ±0.5℃) dipasang pada perumah galas (cth, galas aci sipi), mencetuskan penggera pada 70℃ dan penutupan pada 80℃.
Transduser Getaran: Dipasang pada sisi bingkai, mengukur pecutan (julat 0–10 mm/s, ketepatan ±0.1 mm/s), amaran pada 0.8 mm/s dan menutup pada 1.2 mm/s.
Suis Tahap: Pantau paras minyak dalam tangki hidraulik dan pelinciran, mencetuskan penggera dan penutupan semasa tahap rendah (mencegah geseran kering).
Transformer Semasa: Pasangkan dengan ammeter untuk memantau arus motor, memaparkan kadar beban (cth, 90%–100% arus undian pada beban penuh).
Antara Muka Manusia-Mesin (HMI) Memudahkan interaksi manusia-mesin, termasuk:
Skrin Sentuh: Skrin warna 7–10 inci (cth, siri Weintek MT) memaparkan parameter masa nyata (semasa, suhu, getaran), status dan kod kerosakan, menyokong operasi manual (cth, mula/berhenti jauh, tetapan parameter).
Kabinet Kawalan: Berkadar IP54, menempatkan semua komponen elektrik. Dibina daripada keluli gulung sejuk 1.5 mm dengan sambungan dikimpal, permukaan bersalut serbuk elektrostatik (RAL 7035 kelabu muda) untuk rintangan habuk dan kelembapan.
II. Proses Pembuatan dan Pemasangan Sistem Kawalan Elektrik
Proses pembuatan tertumpu pada pemilihan komponen " → fabrikasi kabinet → pendawaian/pemasangan → pengaturcaraan → debugging, " dengan butiran seperti berikut:
Pemilihan Komponen dan Fabrikasi Kabinet
Pemilihan Komponen: Pilih komponen berdasarkan kuasa penghancur (cth, 55 kW, 110 kW) dan keadaan operasi (habuk, suhu). Penyentuh dan pemutus dikurangkan (10%–20% nilai arus lebih rendah dalam persekitaran suhu tinggi), dan penderia mempunyai perlindungan ≥IP65.
Fabrikasi Kabinet: Keluli canai sejuk menjalani pemotongan laser (toleransi ±0.5 mm), lenturan CNC (toleransi sudut ±1°), dan kimpalan (slag dikeluarkan dan digilap). Ia kemudiannya difosfatkan (filem 5–10 μm) dan bersalut serbuk (ketebalan 60–80 μm, lekatan ≥5 N/cm).
Pendawaian dan Pemasangan Dalaman
Reka Bentuk Pendawaian: Litar kuasa menggunakan bar kuprum (TMY-3×30×3 mm, kapasiti semasa ≥300 A) atau kabel kuprum berbilang lembar (keratan rentas 10–50 mm²). Litar kawalan menggunakan wayar berperisai 0.75–1.5 mm² (untuk menentang EMI), dengan litar kuat dan lemah dipisahkan sebanyak ≥100 mm.
Proses Pendawaian: Hujung wayar dikelim dengan terminal ditekan sejuk ( dipadankan dengan saiz wayar, dikelim dengan alat hidraulik untuk daya tarik ≥100 N). Terminal rel DIN siri UK (pitch 5.08 mm) digunakan, dengan sambungan selamat (tiada longgar di bawah getaran) dan label pengecutan haba yang jelas (rintangan ≥105℃).
Pemasangan Komponen: Pemutus dan penyentuh dipasang pada rel DIN (kerataan ≤1 mm/m). PLC dan HMI dipasang pada plat pelekap (verticality ≤1 mm/m), dengan terminal ground disambungkan dengan pasti ke kabinet (rintangan tanah ≤4Ω).
Pengaturcaraan dan Penyahpepijatan
Pemeriksaan pra-kuasa: Gunakan multimeter untuk menguji rintangan penebat (≥10 MΩ untuk litar kuasa, ≥5 MΩ untuk litar kawalan) dan sahkan pendawaian yang betul (tiada litar pintas atau salah sambungan).
Penyahpepijatan tanpa beban: Simulasikan input (cth, suhu/isyarat semasa melalui penjana) untuk menguji logik penggera/penutupan dan responsif mula/henti.
Muatkan nyahpepijat: Sambungkan motor penghancur untuk menguji arus permulaan (≤6× nilai arus, masa permulaan ≤10 saat), kestabilan semasa (turun naik ≤5%) dan perlindungan beban lampau (kontaktor tersandung semasa lebihan beban simulasi).
Pengaturcaraan PLC: Gunakan logik tangga atau SCL untuk menulis atur cara berdasarkan logik kawalan (cth, "Syarat mula: hentian kecemasan tidak ditekan + tiada kerosakan + penyuap ready"). Program termasuk rutin utama (kawalan operasi), subrutin (pengendalian penggera), dan rutin gangguan (penutupan kecemasan), disahkan melalui semakan sintaks dan logik.
Reka Bentuk HMI: Buat halaman untuk parameter masa nyata, tetapan dan log kerosakan (menyimpan 100 entri dengan cap masa dan kod) dengan butang dan ikon mesra pengguna.
Pentauliahan Sistem:
III. Proses Kawalan Kualiti Sistem Kawalan Elektrik
Kawalan kualiti meliputi pemeriksaan "komponen → pemasangan → ujian akhir" untuk memastikan kebolehpercayaan:
Pemeriksaan Komponen Masuk
Komponen kritikal (pemutus, penyentuh) memerlukan sijil dan laporan ujian. Sampel menjalani ujian pensuisan (100 kitaran tanpa jamming) dan ujian penebat (2500 V AC selama 1 minit, tiada kerosakan).
Penentukuran penderia: Penderia suhu ditentukur dalam termostat (0℃, 50℃, 100℃; ralat ≤±0.5℃). Transduser getaran ditentukur pada penggoncang (ralat ≤±0.05 mm/s).
Ujian perlindungan kabinet: Pengesahan IP54 melalui semburan air (3 minit, tiada kemasukan air dalaman) dan ujian habuk (tiada pengumpulan habuk yang ketara pada komponen).
Ujian Prestasi Akhir
Ujian Fungsian: Sahkan semua logik (mula/berhenti, penggera, perlindungan) semasa operasi berterusan 100 jam (tiada ranap atau pencetus palsu).
Ujian EMC: Ujian anti-gangguan (suntikan nadi 1 kV, tiada anomali) dan ujian pelepasan sinaran (pematuhan dengan EN 61000-6-4 untuk mengelak daripada mengganggu peralatan berdekatan).
Ujian Berbasikal Suhu: Beroperasi dalam ruang -10℃–50℃ selama 4 jam (tiada kegagalan komponen atau ralat program).
Penerimaan Kilang
Sediakan dokumen teknikal (skema elektrik, rajah pendawaian, manual, senarai komponen) dan laporan ujian kilang "" (termasuk rintangan penebat, voltan tahan dan data ujian berfungsi).
Sokongan di tapak: Bimbing pendawaian yang betul (motor, kabel penderia), nyahpepijat sehingga operasi biasa dan pengendali kereta api (pengendalian kerosakan, penyelenggaraan).
IV. Tips Penyelenggaraan Rutin
Bersihkan kabinet kawalan setiap suku tahun (menggunakan udara termampat untuk mengeluarkan habuk, mengelakkan litar pintas) dan periksa ketat terminal (mengelakkan sambungan longgar dan terlalu panas).
Kalibrasi penderia setiap bulan (terutamanya penderia suhu dan getaran) untuk memastikan ketepatan.
Program PLC sandaran dan konfigurasi HMI (mencegah kehilangan data) dan kod dan penyelesaian kesalahan log (membina pangkalan data penyelenggaraan).
Dengan pembuatan dan kawalan kualiti yang ketat, sistem kawalan elektrik mencapai masa min antara kegagalan (MTBF) ≥5000 jam, memastikan operasi penghancur rahang yang stabil