安全制动器是一种非常成熟可靠的产品,对安全制动器采用何种控制方式以确保其准确无误的动作,使其在事故状态下确实起到安全保护作用,对电气控制提出了较高的要求,即控制的可靠性、准确性非常重要。
1、安全制动器在铸造起重机上的作用
铸造起重机用于冶金行业,其工作任务是为冶炼炉运送钢水。一般有5大机构:主起升,副起升、大车、主小车、副小车机构。电机安装在高速轴上,卷筒安装在低速轴上,高速轴和低速轴通过减速器连接在一起。传统的起升机构制动器设在高速轴上,称工作制动器。在这种情况下,如果高速轴和低速轴之间的某个传动环节故障,主起升制动器对于卷筒将失去作用。针对这种情况,在卷筒上装设制动器,称安全制动器。在传动环节故障和超速故障时,运行制动器先动作,安全制动器延时动作。确保起吊的液态金属钢水包能够在事故状态时受到保护并安全可靠制动。
2、安全制动器控制方式
(1)卷筒上装设超速开关,在起升机构故障且卷筒超速时,安全制动器动作。优点是控制原理比较简单,调试方便。缺点是卷筒只有在超速时才起作用,安全制动器动作对机械结构破坏较大。
(2)高低速的传动速比是常数,通过装置不间断的检测该常数。当这个常数发生变化时,就意味着机械的传动环节被破坏,安全制动器立即动作。优点是在故障发生的初期就能判断出来,使安全制动器动作,安全制动器动作对机械结构破坏较小。缺点是控制原理比较复杂,调试需专业电气技术人员。
3安全制动器的控制硬件组成
(1)安装在2卷筒上的2个编码器。
(2)安装在2主起升电机上的2个编码器。
(3)安全制动器控制屏(或柜)(安装有:可编程控制器、断路器、继电器、接触器、稳压电源、接线端子等)。
(4)控制屏到4个编码器的屏蔽电缆。
(5)安装在操作台上的急停按钮和故障复位按钮,安全制动器松闸指示灯,编码器故障指示灯等。
4、电气安装与元件选型
安全制动器误动作影响起重机的正常使用,可能造成更大的损失。如果安全制动器经常误动作,使用者会对安全制动器所起的作用产生怀疑并失去信心。为了确保安全制动器不会误动作,在可编程控制器的程序完全无误并且可以正常工作的情况下,元器件的选型和电气安装显得尤为重要。
1.电源模块的选择
电源模块选择仅对于模块式结构的PLC而言,对于整体式PLC不存在电源的选择。
电源模块的选择主要考虑电源输出额定电流和电源输入电压。电源模块的输出额定电流必须大于CPU模块、I/O模块和其它特殊模块等消耗电流的总和,同时还应考虑今后I/O模块的扩展等因素;电源输入电压一般根据现场的实际需要而定。
2.编程器的选择
对于小型控制系统或不需要在线编程的系统,一般选用价格便宜的简易编程器。对于由中、高档PLC构成的复杂系统或需要在线编程的PLC系统,可以选配功能强、编程方便的智能编程器,但智能编程器价格较贵。如果有现成的个人计算机,也可以选用PLC的编程软件,在个人计算机上实现编程器的功能。
3.写入器的选择
为了防止由于干扰或锂电池电压不足等原因破坏RAM中的用户程序,可选用EPROM写入器,通过它将用户程序固化在EPROM中。有些PLC或其编程器本身就具有EPROM 写入的功能。
3其它注意事项
3.1修改缺省预留存储区大小
如果要在项目中为所有新创建的块设置预留存储器的大小,请按以下步骤操作:
1) 在“选项”(Options) 菜单中,选择“设置”(Settings) 命令。选择后将在工作区中显示“设置”(Settings) 窗口。
2) 在区域导航中选择“PLC 编程 > 常规”(PLC programming > General) 组。
3) 在“无需重新初始化设置下载的预留存储器”(Reserved memory for download without reinitialization) 组中,在“存储器预留区域”(Memory reserve) 的输入框中输入为函数块或者数据块进行后续扩展而分配的预留存储区的字节数。
设置完成后,当新建一个优化的函数块或者数据块时,步骤4中缺省的预留存储空间变为新的大小。而已经存在的块不受此次更改的影响。
设置界面如图3-1所示。

图3-1修改系统缺省预留存储区大小
3.2取消下载无需初始化功能
如果取消下载无需初始化功能,可以将之前位于预留区域的所有变量都移动到常规区域。 因此,需要对块进行编译并再次加载。 CPU 中变量的值在加载期间重新初始化。预留存储器仍然存在,可供之后进行扩展时使用, 并再次具有块属性中所定义的空间大小。
3.3重至预留存储区
要重置一个或多个块的预留存储器,请按以下步骤操作:
1) 选择“程序块”(Program blocks) 文件夹,或该文件夹中的特定块。
2) 在快捷菜单中,选择“编译 > 软件(重置预留存储器)”(Compile > Software (Reset memory reserve))命令。
此操作的结果是,之前位于预留存储器中所选块的所有变量,都从此区域移动到常规区域中,并且块重新被编译。变量在下一次加载期间将重新初始化。块中所组态的预留存储器将保留,且继续保持活动状态。
注意:取消下载无需初始化功能和重置预留存储器时,在预留存储器中之前设置的所有变量都将在下次加载时重新初始化。这适用于保持性和非保持性变量。在工厂运行期间,更改变量值将导致严重的财产损失和人身伤害! 因此,在重置预留存储器后必须先在测试环境中进行全面*地检查之后,才能使用。
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