电气改造中的应用

首钢第二炼钢厂205#(330t)兑铁水起重机，是进口比利时的旧设备，三班作业，工作十分繁重，高温、多尘、腐蚀性气体、震动、环境相当恶劣。原吊车的主提升机构用2台280KW的异步机拖动，由固定初激磁动力制动的系统控制，完全由继电器进行逻辑连锁和时间继电器进行延时控制，大量的开闭接点及“延时”的变迁，使得故障率增大，电动机损坏台数增多。大车运行机构，原为磁放大器控制的直流发电机电动机调速系统。磁放大器系统严重老化和技术落后，备品备件无法解决，对正常生产构成了严重的威胁，致使电气系统必须进行改造。

我们采用了美国PLC5型可编程序控制器，对205#兑铁水起重机电控系统进行了改造，1999年3月底正式投入生产运行，至今运行良好。

1． PLC5控制系统优势：

1.1 PLC5可编机性能稳定，内部功能强大，资源丰富，结构牢固，模块及端子接线板更换方便，防震性强，具有耐腐蚀性能，允许在较高温的工作环境温度下工作等特点，为环境恶劣的起重机电控系统提供了有力的支持，使起重机采用PLC进行改造成为可能，用户更易接受，为本次电控系统改造奠定了基础。

1.2 PLC的应用，使主起升电控设备复杂的继电器之间的连锁接线省去了，并且省去延时继电器及逻辑控制继电器，使系统大大简化。全部的逻辑、延时控制全由PLC内部实现监控，且延时精确，程序稳定，大大增加了电控系统的可靠性，大大地减少了维修量，大大地降低了故障率。

1.3 PLC改造后的系统，不但全部保留了原线路的控制功能，而且充分利用PLC内部资源优势，增加了系统无载 “故障自检”功能，一旦发生故障，再不用人工封线或强制接点来分析寻找故障点，便可简捷直观地处理故障，特别受到维护人员的欢迎。

1.4 充分利用PLC内部功能，编制了防误程序，如在“下降”再生制动瞬间时，直接将主令控制器打“上升”位置时也能确保平稳过渡，停车自如，杜绝了以往因上述操作而引起电动机转子反接击穿，甚至烧毁的事故。并且PLC可对过渡过程进行有效的监控，在规定的时限内没有完成升降速过渡，则停车保护。

1.5 配合PLC监控优势，对主回路整流接线也做了改进，消除了电动机的三次谐波，使其发热减少，同时开发了低速检测装置，取代了原比利时的双线圈低速检测继电器。

1.6 在大车运行机构电气系统的改造中，利用PLC编程优越条件，采用4级加速接触器的调压线路，能够实现自动加减速的6级特性，保证了4台27.8KW积复激电动机在主令控制器由正向直接打反向运行时速度的平稳和自动过渡，这在原继电器控制的系统中，根本是不可能的。

2. PLC系统改造的结论。

2.1 PLC5控制系统经8个月的工业运行，性能良好，可靠耐用，在做好定期检测的情况下，基本实现系统免维护，得到二炼钢使用和维护人员的好评。

2.2 PLC5系统投产后，主起升电动机再没有发生故障，按以往每年烧坏9台280KW电机计算，直接经济效益可达135万元人民币。再加上因电动机故障少炼钢所造成的经济损失。采用PLC控制经济效益是非常显著的。