圆盘浇铸机电气控制改进实践

    2.2 改进前圆盘浇铸机作业效率分析

    课题组随机抽取了连续20d的数据进行分析，发现其中有6个班次发生阳极炉被迫合炉重复精炼现象严重，合炉重炼阳极铜平均每班达3.4t，作业效率为25.3t/h。改进前的作业效率分析表见表1。

    表1 改进前的圆盘浇铸机作业效率分析表

    从表1可见，由于模具不到位影响平均每班次多耗时2.5min，PLC故障处理影响平均每班次多耗时4.2min，变频器故障处理影响平均每班次多耗时5min，平均每班次被迫合炉阳极铜剩余量3.4t，浇铸机的平均作业效率每小时25.3t，如果将圆盘浇铸机的作业效率提高到每小时26.8t以上，则可以彻底解决阳极炉被迫合炉重新精炼问题，阳极炉产能与圆盘浇铸机产能匹配表见表2。

    表2 阳极炉产能与圆盘浇铸机产能匹配表

3 查找原因及改进措施

    3.1 模具不到位、PLC故障原因及改进措施

    3.1.1 原因查找

    课题组经过现场查找发现，当模具不到位时，在PLC连线端子处可检测到2～4V的直流电压存在。另外，发现在浇铸机偷停时，在PLC连线端子处可检测到5～6V的直流电压，判断存在电磁干扰通过连接电缆串入了PLC，从而造成PLC误动作或死机。

    3.1.2 改进措施

    首先，课题组将连接“接近开关”的普通电缆更换为屏蔽电缆。同时，为了避免“接近开关”由于长时间高温辐射引起其特性变化而产生的误动作，将“接近开关”选择合理的位置重新安装。

    3.2 变频器故障原因查找及改进措施

    3.2.1 原因查找

    课题组根据资料分析，模具到位后迅速制动，变频器从工作频率降低至0Hz的时间远短于默认的10s，从而造成变频器过电压保护性锁死。为了保证变频器迅速制动后正常工作，须使用能耗制动的方式制动。

    3.2.2 改进措施

    课题组将制动电阻加装于变频器内置的制动单元，从而可以将迅速制动时电动机回馈的能量以热能的形式消耗掉，以保护电动机和变频器的安全。