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电缆卷筒范文1
关键词：堆取料机，控制电缆减速器，油，摩擦盘
1.现状
湛江龙腾物流有限公司原料厂四台堆取料机于2009年5月份安装完成，并开始投入试车运行，至2009年10月，已经运行了5个月。堆取料机各主要部件在生产运行中基本完好，未发现大问题，但在设备定期检查与维护中发现，四台堆取料机控制电缆减速器内的油油位未发生明显变化，但其颜色逐渐变黑，开盖检查后能闻到刺鼻的臭味，油的油质发生了明显变化，达到了更换的要求。动力电缆减速箱内油颜色稍微变深，但不是十分明显。
查阅厂家的产品使用说明书，控制电缆卷筒减速器的油正常使用情况下至少要1年时间才需要更换，但现在只用了5个月，四台堆取料机的控制电缆减速器油质已经发生了明显变质，动力电缆减速器的油质也开始变质，这种情况是不正常的。由于前段时间原料厂只是负荷试车阶段，四台堆取料机轮流使用，工作频率较低，如果公司正式投产之后，工作量加大，堆取料机使用频繁，油品的变质时间更短。
2.原因分析
为了找出问题的根本原因，现采用排除法对存在的问题进行分析。论文格式。
（1）油变质原因分析
电缆卷筒范文2
【关键词】斗轮机 无线控制系统 通信
1设备概况
黔东电厂#1、#2斗轮机和地面设备的联锁方式是通过扁平电缆实现的，由于特种扁平电缆暴露在室外，易老化，在斗轮机来回行走过程中多次出现电缆断芯或电缆被煤块砸坏情况，甚至由于卷筒变形在电缆卷动时造成扁电缆挤压破皮现象。扁平电缆只要出现断股、断芯就会导致联锁信号丢失，造成大量漏煤或溢煤现象发生；严重影响设备的安全运行和生产。
2存在的问题及分析
（1）斗轮机扁平电缆损坏后，斗轮机与地面皮带无法联锁，导致经常“跑煤”，清理“跑煤”需要皮带停运，不能及时给锅炉上煤，影响机组安全运行。
（2）斗轮机在来回运动中工作，电缆在地面来回弯曲，经常出现断芯问题，当备用芯更换完毕后就须更换新电缆。
（3）电缆布置于斗轮机轨道侧面的地面，经常出现大煤块或石头砸断电缆。
（4）当电缆卷筒存在问题时，因电缆卷筒的故障，造成电缆拉断。
（5）电缆更换和维护费用高。
（6）当电缆卷筒集电器内部簧片错位，维修工作量大。
（7）从输煤程控室至斗轮机中间端子箱的电缆因感应电的原因经常出现继电器吸合后不能断开，造成联锁失去作用。
3 AYDLK-6800+型无线控制系统主要优点
（1）AYDLK-6800+型无线控制系统采用数字无线技术，其发射和接收均为数字信号，低功耗、通讯可靠，数字无线技术采用了FHSS（跳频扩频）技术，通讯频率每秒钟改变64次频率点，主动避开干扰的频率点，如图1所示。
（2）信号在传输的过程中采用256位加密技术和CRC校验技术，确保不会出现信号”误动“；采用数据重传技术，当数据受到干扰出现丢失的时候，主机会不断给从机补发数据，确保不会因信号丢失而”拒动”。
（3）室外天线采用镀金接头避雷器CA-23RP天线避雷器和OVP20电源避雷器，保证室外和室内设备免受雷击。
4 改造方案
无线控制系统用于斗轮机与控制室之间的相互控制，系统主要由AYDLK-6800+/Z型主机控制箱、AYDLK-6800+/C型从机控制箱、AYTX-2型天线、馈线、避雷器、电源等相关附件组成。AYDLK-6800+/C型从机控制箱安装于斗轮机尾部PLC室内，斗轮机天线安装于PLC室房顶，地面主机天线安装于可以看到斗轮机天线的位置，从机控制箱安装于斗轮机尾部对面的输煤程控远程站的墙上。从主机控制箱至斗轮机PLC端子排布置1根14芯的对接电缆，主机控制箱与地面天线之间布置1根馈线，从机控制箱与斗轮机天线之间布置1根馈线，地面天线和斗轮机天线之间采用数字无线信号进行传输，实现斗轮机与输煤程控之间的联锁信号的无线传输和监视，如图2所示。
5 可行性分析
（1）投资估算：一台斗轮机需要购买一套工业无线控制系统，我厂共有斗轮机2台，单台工业无线控制系统的价格大约是15万，全部改造所需费用为2×15万=30万。
（2）效益。1）减少因控制电缆、滑环、卷盘电机等备件更换所引起的投资，降低斗轮堆取料机的维护维修工作量。每三年所要更换的电缆、电机等备件费用大约为20万。2）节能减排，工业无线控制系统的功率只有10W，一年的功率只有87.6KW，电费只要52元钱。原来斗轮机卷盘电机等年消耗电费约2.6万元。这样三年的电费约为7.5万左右。
6 结语
通过改造后我厂斗轮机现在运行稳定，与输煤程控间的联锁控制信号稳定，检修工作量明显减少，节约大量人力、物力、财力，给企业带来了可观的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]AYDLK-6800+无线控制系统说明书.
[2]赵彩霞.浅议无线通信技术的发展及应用[J].科技信息，2009，（20）.
电缆卷筒范文3
关键词：电气控制，绞车，拖体
一．拖体绞车功能设计需求
在拖曳式多参数剖面测量系统的定型研制中，为满足系统整体小型化安装和使用的需要，拖体绞车采用了双层导流套排缆的设计方式，提出了对绞车实时的张力、缆长和缆速等信号进行的测量显示的要求，并要提供和上位机的数据通信功能，以便系统总控软件对绞车的状态信息进行远程实时监控和采集。本电气控制设计主要通过PLC的模块化功能设计，保证了绞车所需功能的实现。
二．绞车的基本电气控制特性
拖体绞车采用了SEW变频电机和变频控制器。SEW电机具有变速稳定、噪声小、体积紧凑等优点，特别是减速机的工艺水平和齐全的型号满足了多领域的应用需求。
在电气控制功能方面，SEW电机可以采用专用的变频器控制，也可采用第三方的变频控制设备。SEW的变频器附带有专用的配置软件，多样的控制连接总线，便于构成多电机系统或者复杂的工业控制系统。绞车电机的工作参数可以通过变频器扩展面板或者上位机的配置软件来连线进行。
根据绞车工作基本需求，在绞车控制柜面板上设置正、反转，变速调节，紧急停车等控制按钮，另外根据人性化的工作需要，对电源连接和系统功能正常设置监视灯，以便于操作人员及时了解绞车的工作状态，分析解除系统故障。
三．绞车的扩展电气控制功能
绞车设备中为采集收放缆长度以及拖缆所受张力的信息，添加了缆长测试单元和力传感器。针对绞车的双层排缆结构和力传感器安装特性，传感器数据的修正和放缆状态相互关联。由此设计了缆长和张力的采集和自动修正程序，保证了绞车参数的准确可靠性，满足设备正常工作需要。
1、缆长和缆速测量
缆长测量是根据电机转动的圈位信号换算而得。在电机上安装了编码器，能随着电机的转动情况产生脉冲信号，PLC中的计数单元对脉冲信号进行计数处理，换算出电机转动圈数对应的走缆长度。
缆速的测量的是根据定时间隔算得的缆长变化量，通过PLC的间接计算获得。
这其中，由于绞车采用了双层排缆技术，两层排缆卷筒的直径有较大差异，需要在排缆卷筒切换前后，更替缆长计算的参数，保证获得的数据准确性。在实际设计中采用了固定缆长自动切换和手动缆长切换两种方式，在绞车缆长切换位置基本不变的情况下，在固定的缆长位置切换计算参数，自动获得缆长和缆速信息，而在绞车缆长切换位置存在较大误差时，允许手动修正排缆切换点，保证误差的及时消除。
2、张力测量
在绞车卷筒出缆位置和前端导缆轮之间添加了固定位置的测力轮，测力轮的轴直接采用了一个力负载传感器，通过配套的后置放大电路，将信号以电平方式传给PLC的AD转换单元，从而获得张力信号。
张力测力轮的安装方式和张力的修正密切相关。张力的准确修正需在传感器安装固定以后，通过实验测试实际拖缆张力和传感器测得的法向应力，比较相互间关系，通过插值拟合获得准确的修正公式。绞车排缆卷筒的直径变化，也会使修正公式发生变化，在实际应用中要对不同卷筒分别进行张力拟合，还需和缆长换算一样，同步卷筒的切换状态，实现张力修正公式的自动切换。
3、显控通信功能
为使绞车操作人员及时获得绞车收放缆过程的状态，通过在控制台面板上添加触摸显示屏将PLC获得的缆长、缆速及张力信号及时反馈给操作人员。通过在PLC上添加通信单元，将信号数据以485方式传送给远端的上位机，来进行远程监控和信息保存。
四．绞车电气设计经验
在绞车的实际加工生产和调试过程中，结合实际的生产和测试条件，对绞车的各项设计功能进行了及时的调整和改进，不仅保证了产品更好的质量和性能，并且获得了许多有益的设计心得和经验。
1、系统的选型
本套设计方案的实施，选用了三菱公司的PLC产品。三菱PLC在中国市场上得到非常广泛的应用，产品的众多系列品种保证了整套电气设计功能的实现便利性和灵活性，对于系统设计的功能扩展和可靠性保证起到了很好的保障作用。
2、PLC编程的方法
绞车的扩展功能多利用PLC来实现，在PLC的算法设计上类似于单片机的底层编程方式，需要对PLC的硬件性能和工作特殊方式较深入的了解，在算法的实现上要更多考虑到系统优化。如在缆速的换算过程中，由于要在更新速率和显示精度上达到匹配协调，需要充分了解计算单元的精度位数，实际问题出现的数据范围，调整计算次序来保证运算精度。
3、张力换算方法
准确的进行张力测量是一个程序复杂，实践性强的问题。要获得准确的张力，不仅要有好的传感器，还要有好的设计安装，最后还需要有一个细致的测试修正过程。在本绞车设计中，张力传感器采用瑞士的LB系列轴应力传感器，该传感器本身具有良好的线性精度设计，应力变化的准确性非常高。绞车的张力测量设计采用了缆对压力轮法向压力的方式，通过设计的定角度安装位置，保证了对缆张力转化参数的一致性。在后期的张力校准调试中，对两层卷筒分别进行了多工作位置，多导向轮角度的工作张力测试，最后获得的拟合公式仅采用一次多项式就达到了设计指标提出的±10%测量值误差的精度。
五．绞车电气设计的改进提高
双层导流套排缆绞车的设计是拖体绞车的创新设计，在这第一次设计中难免存在不尽完善的地方。作为电气控制设计部分能够改进和提高之处有很多。
l电气接插件的选型和改进
绞车电气由于初次设计，对于配套成熟产品的选型方面了解得不够深入，选用的电气、信号接插电缆都限于点对点连接，这样在绞车的电缆拆装方面有不够方便简洁的问题。绞车电机本身的控制电缆就有四组：电源三相进线、电机控制的三相线、刹车控制线、风机三相线，外加传感器的编码器线和张力传感器线，以及和远端通信的信号线，堆在控制柜后的电缆就密密匝匝。在安装和拆卸时不仅繁琐，而且容易出现错误。如果采用了合适的接插设备，不仅在安装上简便、安全，而且外观上也整齐大方。在产品的专业性上就显得更为到家。
l软件的设计和优化
基于PLC的软件设计，专一性比较强，程序的优化提高的需要有一定时间的应用熟练和磨合提高。同样功能的软件，在代码上的优化，小则提高运行的速度和效率，大则可以避免出现bug和系统错误的危险。要开发出人机界面友好，简洁易用的软件也需要多了解真实工作中操作习惯和安全规范，绞车软件的完善提高也需要经历这样一个应用－反馈－改进的过程。
电缆卷筒范文4
【关键词】皮带小车;自动化;应用
1.引言
水厂铁矿小车岗位现场操作布料，由于现场粉尘浓度大，工作环境相当恶劣，是尘肺职业病的高发点位，严重影响职工的身心健康。实施小车自动化项目实现自动布料，是解决此问题的唯一途径，水厂铁矿通过对现场设备的详细调研，解决多项技术问题，合理进行设备选型，最终实现小车自动布料。
2.小车自动布料改造前运行方式及设备状况
2.1 改造前运行方式
水厂铁矿共有2台皮带小车，在皮带系统正常生产过程中，小车沿料仓轨道反复运行，将运行中皮带上的物料通过下料漏斗灌入料仓，供下一道工序用料。改造前在每台小车上安排一名操作司机，司机通过目测的方式判断料仓料位，通过料位情况决定小车的运行与停止，皮带小车运行控制通过操作司机利用按钮对电机进行正反转及停止控制来实现。
2.2 电气设备状况
（1）供电方式
所有小车采用滑触线进行供电，使用角钢做滑线，铁板做滑砣。由于作业现场粉尘大，小车运行过程中振动大，在运行过程中经常出现由于粉尘或振动造成缺相等供电不稳定现象，不能达到可靠供电要求，由于现场有操作岗位在因缺相等原因造成小车接触器释放，当小车滑过不稳定区域后，操作司机可以再次启动电机，不会对设备及生产的稳定运行造成严重的影响。
（2）电机运行控制
小车电机运行控制通过车载电气柜实现，电气柜内安装由刀闸、断路器、接触器、电机保护器等组成的正反转控制电路。
3.改造技术方案和技术要点
3.1 料仓料位及小车位置的检测
为实现小车自动布料，必须准确检测各料仓料位和小车位置，并依据检测数据进行逻辑控制。
（1）料仓料位的检测
根据小车的运行方式，在小车上安装一个料位计，当小车移动和下料时对相应位置的料位进行检测。传感器本身响应时间要短，能够适用于粉尘较大的工作环境，信号的传输要准确、稳定。在皮带小车进行自动控制布料改造中，料位计安装在小车布料漏斗对准料仓的位置，角度垂直向下，控制系统正常工作时将对应位置的料位传到PLC系统。
（2）小车位置的确定
水厂铁矿小车运行范围在50米-200米之间，要实现小车自动布料控制，必须能够实施监控小车位置，小车才能准确选择仓位布料。如果小车布料位置不准确，会发生物料外溢或行驶出规定范围的事故。
在小车位置的检测上，分析对比了以下几种方案：
机械碰触开关;安装在料仓皮带架旁，当布料车运行时碰到机械开关，将产生的动作信号送到PLC，因采用断点检测在开关出现自身误动作或拒动后会出现误报。
旋转编码器：通过安装在车轮上的旋转编码器检测小车的位置，是一种相对定位的接触工作方式，但车轮打滑对定位准确性有影响，另外由于其不能独立与机械设备，导致机械部位检修时可能造成损坏现象。
超声波检测装置：连续不接触检测，适合环境能力差，在距离较远时周围的物体回波干扰距离检测值。
格雷母线：是通过沿行程安装的一条格雷母线，采用电磁感应原理检测小车的位置，优点是安装简单，连续不接触检测，抗污染能力强，防水、油、灰尘、适合条件比较恶劣的环境。
激光测距检测仪：通过检测卸料车相对距离确定位置，检测准确、速度快、安装简单、使用方便，使用于粉尘大的环境。
格雷母线和激光测距检测仪两种设备能够满足小车位置检测的需要，根据与物位计检测设备相接近便于逻辑控制和后期管理的原则，选用激光测距检测仪。
（3）传感器的选型
HYKOL-310x型激光测距传感器，测量范围从0.1米到100米以上，测量精度可以精确到毫米级，专门用于对固定或移动物体距离的检测，同时此传感器对粉尘的穿透力强，能够适用于高粉尘环境，一种传感器能够同时满足两种检测功能的需要。为保证测量可靠性，小车位置的检测上，在运行范围100以上的两台小车上使用双传感器进行双向定位保证精度，对于运行范围在100米以内的两台小车上使用单传感器进行定位，同时四部跑车均安装了反射板，确保在恶劣的粉尘环境下，仍能保持很高的测量精度和可靠性。
3.2 电机驱动设备升级
自动布料应用前，小车电机使用具有正反转控制功能的工频控制电路进行控制，由于电机的启动和停止过程小车驱动单元速度变化较大，扭矩突变性较大，对驱动单元的损伤较为严重，特别是对制动器制动片的磨损较大，因此采用变频器对电机进行拖动改善控制特性。在改造初期使用一台变频器驱动一台电机，存在电机运行不同步驱动轮啃轨烧损变频器的问题，为有效解决这些问题，将一台变频器驱动一台电机的方式，改为一台变频器同时驱动多台电机，成功解决了各驱动轮不同步造成小车啃轨变频器烧损的问题。
在电机控制柜的设计上，保留了工频控制设备，在变频器出现故障无法短时进行恢复的情况下，可以转换到工频运行状态，减少对正常生产的影响。
3.3 移动设备供电的改造
为了解决滑触线供电方式的不稳定性，改用封闭式滑触线供电，但是由于受滑线安装水平方向精度不高，小车轨道不平等因素的影响，仍不能解决供电不稳定的问题，影响变频器以及控制系统工作可靠性，经过比较各种供电设施的结构和工作原理，认为电动电缆卷筒方式适合现场情况，电缆卷筒在工作时电机始终向收缆方向运转，当设备向远离电源点运行时，通过设备对电缆拖拽克服磁滞联轴器的磁场扭矩，使两盘之间产生滑差，把卷盘上的电缆放开，这种理想的卷取特性，能够满足小车双向移动供电的要求，最终选择电动电缆卷筒供电方式解决移动小车原供电方式不可靠难题。利用小车外侧空间位置安装电缆托架铺放电缆，有利于检修人员行走，且环境空间显得开阔。
3.4 控制系统通讯功能
要实现远程自动控制，必须实现对车载设备控制、并将检测信号传输到主控室，在皮带系统实现PLC控制的基础上，小车控制系统增加两个控制站：布料小车地面控制站（安装在地面）和布料小车车载控制站（安装在小车上）。地面站与原系统PLC使用通讯光缆方式进行数据通讯，地面站与移动站间采用无线数据收发器FastLinc810E实现无线以太网与地面站通信，小车上位工控机通过MB+网与原系统PLC相联。
车载站：在小车上设车载站，负责采集小车的运行状态和激光料位计检测数据并发送给车下站，负责接收地面站发出的小车运行控制指令。
地面站：小车下设地面站，负责接收主控室发出的控制信号并发送给车上站，同时负责地面固定设备信号的采集工作，如测距仪，激光保护开关等。
主控室：主控系统PLC接收车下站的信号，与中破轻板皮带、主皮带等相关设备的运行状态相结合，通过分析处理后将控制指令分别发送给车下站及中破轻板、细破轻板、主皮带等相关设备，完成小车的自动控制。
4.保护功能
4.1 现场设备的视频监控
小车自动布料后不需要司机现场操作，但控制室必须能够随时观察现场设备的运行状况，发现异常及时采取有效措施，在小车上安装了一台摄像机，对皮带运行及现场设备情况进行观察，在主控室的监控屏幕上进行监控，同时也实现了系统检测数据与现场实际的比对，对及时发现数据异常避免故障起到了积极作用。
4.2 电动机的保护与监控
为掌握电机的运行状态、减少电机故障，在自动控制系统中将电机的运行电流采集到PLC系统，并通过上位系统设定电机报警值，保证电机不超负荷运行。为防止制动器不能有效打开，导致电机堵转烧损问题，将制动器运行信号采集到控制系统中，实现制动器与系统的连锁运行。
4.3 通讯故障的保护
小车出现通讯故障，不能对小车进行有效控制的前提下，可能导致小车行驶出规定范围，需要对小车的运行范围进行保护，在小车上增设双重限位开关，即在小车两侧安装激光防撞开关，用于检测小车与极限位置的距离，防止小车脱离可控范围。同时在小车横梁轨道上增设行程开关，在小车超出规定范围时行程开关动作，联锁皮带系统停机防止物料外溢。
5.PLC控制器选择及控制逻辑
5.1 PLC控制器选择
随着自动化水平不断提高，施耐德公司已推出内置以太网接口的Twido系列PLC，同时工业以太网技术也非常普及，使得布料小车自动控制信号的传输方式更加简捷、可靠，省去了加装Quantum PLC分站及大量的电缆敷设工作，因此使用施耐德一体型PLC TWDLCAE40DRF对小车进行逻辑控制。
5.2 逻辑控制过程
激光距离检测仪测量小车的实时距离，根据距离确定小车所在的料仓位置，并显示在上位画面。料位计检测小车下料点位置的料位，当小车在料仓上方时，以料位计检测的实际数据确定料仓料位，当小车不在料仓上方时，根据细破机给矿轻板的运行状态和轻板上物料的流量估算料仓的料位情况。
通过小车上位可以选择自动运行和远程手动两种控制方式。
（1）自动运行控制逻辑
主控室集控工根据料仓情况及矿量情况，通过上位监控系统设定料位上限值和下限值，主皮带起动后，皮带小车起动并顺序进行布料，当检测到物料高于上限值时，小车不停机继续运行，当检测到物料低于上限值小车停机布料，当对应料仓下的轻板皮带不运行时，无论料仓料位高低小车均不在对应位置停机下料。当小车运行过程中出现料位低于下限的情况，小车不在进行顺序布料直接运行到该位置进行布料，主线皮带停机后小车停止运行。
（2）远程手动控制逻辑
主控室集控工根据料仓情况，通过上位画面中的左、右、停止三个按钮，控制小车运行与停止，对料仓进行布料。
6.结束语
小车自动化系统改造后，实现了小车远程自动布料控制，为整条生产线自动化、智能化改造升级奠定了基础。通过布料自动化改造，取消皮带小车看管性岗位，提高企业劳产率，对岗位人员身体健康、安全生产提供了有效的保障，此项目具有较高的安全效益、社会效益和经济效益。
参考文献
[1]海可奥.光电测量技术的选择用户手册.
[2]湖南科美达.电动电缆卷筒使用说明书.
[3]Twido可编程控制器软件及硬件手册.
电缆卷筒范文5
【关键词】方案；高炉斜桥；设备重心；杠杆原理；推移
1、检修概况
高炉主卷扬机是高炉卷扬上料系统中的主体设备，位于2#高炉西侧高炉上料斜桥下方的主卷扬室内，主卷扬室室内地面与室外公路地面竖直距离为8米，主卷所处房间中心线与室外公路中心线水平距离为8.5米。图纸标注拆除外运部分（主卷钢丝绳滚筒与齿圈）自重：22500Kg 外形尺寸：φ2600*4350，此设备于1989年安装投用。此次进行大齿圈更换距离安装时已经近20年来，为投用后首次检修，需要更换的大齿圈是和卷筒通过螺栓连接在一起的，并且共同安装在一根主轴上，而主卷扬室没有相应的起重设施，并且受到场地限制，无法就近检修施工，需要吊运到地面上进行检修，完成大齿圈的更换。
2、检修难点
检修前，多方联系、咨询一些当年曾经参与主卷设备安装的人员，了解到当年室内起重设施与现在相同，根本无法满足施工要求，当年也曾将齿圈拆下过，采取的安装方案是：将主卷扬室北侧山墙全部拆除，在主卷设备正北侧地面上，使用120吨吊车，配合室内的3吨电葫芦，将主卷筒逐步移出，然后120吨吊、50吨吊车配合将大齿圈吊出主卷扬室。而此次检修相比89年的施工（参照图1）存在的困难有：一是主卷室已经全部封闭，北山墙上已经敷设了电缆桥架，如果全部拆除，工作量非常大，而且关系到电缆的处理。二是主卷扬室正北侧地面原吊装场地已经敷上了铁道，占用铁道必须垫平铁道，而且1#高炉处于正常生产状况，封道时间不易超过1个小时。三是当时安装时，主卷底座还可以移动，而今底座已经浇注固定，加上周围其他设施，主卷室内地面无法使用，只能悬空外移。四是悬空吊起主卷筒，受到主卷扬室屋面限制，室内无所需的吊点和起升空间，而且还要克服作业安全性低、起重工作量非常大等诸多不利因素。因此原来的吊装方案在年修时间内无法实施。在此情况下，采用由最终目标倒推的方法，结合无起重设施重物平移的方法以及主卷筒的实际工作方式等几方面的情况，提出借用斜桥设置主卷垂直起吊吊点，主卷筒原地起吊，利用主卷底座设置支架，支架上搭设轨道，使用轨道及小车将主卷水平推移到理想吊点的方法，进行此次施工。此方案解决了主卷垂直起吊问题，避开了铁路、减小了主卷扬室三墙拆除的面积，不用移动电缆槽，又可以实现主卷移出后，达到外部检修的目标。
3、方案的制定和辅助设施的设计
3.1方案制定
根据此次设备吊运的目标（将主卷扬滚筒在室内吊起，越过卷扬北侧轴承包支座，移到室外吊装点，然后吊到地面运走检修），结合现场作业环境环境、固有设施相对位置、以及吊装设备的具体情况，制定如下检修方案。
3.1.1选择主卷扬室东北侧地面公路为120吨汽车吊车的站位点，将来如图一所示，将到达D点的主卷扬滚筒及大齿圈吊下，放置在公路上的平板车上。
3.1.2如图一所示在D点吊主卷扬滚筒及大齿圈，必须将主卷扬及大齿圈由C点移到D点，而滚筒北轴承座支架为不可拆支架，因此需要将主卷扬滚筒及大齿圈（后文简称主卷）在C点吊起，然后移到D点。实现将重22.5吨的主卷吊起和水平运输是此项工作的核心。
3.1.2.1由于主卷扬室室内无可用的吊装设备和设施，如图二所示，实现吊起主卷的方案是沿着日常生产时主卷扬钢丝绳的牵引方向，在上料斜桥上设置两根吊装梁（图二中A点、B点），由吊装梁上垂下四根钢丝绳，穿过斜桥底板和屋面上的主卷扬工作孔，进入室内作4个吊点。吊点上挂设4个10吨手拉葫芦作为主卷竖直起升设备。
3.1.2.2主卷水平外移只能选择主卷扬室内地面为载体，在其上安装托架，托架高度越过主卷滚筒轴承座支座，在支架上敷设轨道，通过轨道将主卷由C点推移到D点。
为保证安全（即减少主卷筒竖直起吊后的空中停留时间）和托架制作安装的方便，将托架分成两部分制作，即主托架和辅助托架，主辅托架上安装轨道。主托架将来安装在主卷筒北侧轴承座北侧，并且伸出主卷室北山墙3.5米；辅助托架将来待主卷筒吊起后，安装在主卷筒正下方。主托架和辅助托架之间（0.6米）使用轨道连接。
为方便主卷移动，避免主卷转动，主卷和托架轨道之间设置带四个轮子的支座式小车，将来主卷被捆绑在支座式小车上，由小车携带主卷沿托架轨道完成主卷移动。
3.1.3待地面检修完毕，以相反的操作将主卷筒安装回工作位置。
3.2辅助设施的设计
3.2.1详细查阅主卷筒图纸，根据设备形状和各部分重量计算出设备的重心位置，根据重心确定将来吊车起吊的钢丝绳锁点。计算绳长和绳子夹角，确定主卷筒最佳起吊位置，重心位于山墙外墙外1.8米处，即图一D点。
3.2.2根据设备重心距离北端面的距离，计算出外伸轨道距长度，由山墙外墙面计算，伸出山墙外表面3.5米。
3.2.3根据主卷筒平移中托架的受力情况，选择主卷的两个地脚螺栓（M56）作为主托架锚固点，将来承受最大拉力12吨。
3.2.4依据锚固点和主卷筒尺寸确定，托架轨道宽度1700毫米。
3.2.4依据主卷北侧轴承包支座高度1250毫米（相对主卷室内地面），托架顶面设计高度1260毫米。
3.2.5依据主卷扬室的地面下方承重梁的布置、托架悬臂式外伸，主托架如图三
综合以上设计要求，设计出的主托架如图三所示，使用时，M点为主支撑点，坐落在主卷室北山墙下方的主承重梁上。N点为锚固点，其固定在主卷北侧轴承座的安装螺栓上。当主卷由C点移到D点过程中，主卷重心在山墙体（主支撑点）室内侧时，N点承受压力，主卷在山墙体室外侧时，N点承受拉力。
主卷外移完成时，通过轨道端部的车档挡住主卷支座式小车，将主卷的重心限制在D点，此时主托架受力形式如图四所示，D点为主卷推移出的最终位置，G为主卷重力。
依据杠杆原理，1960*F1=1800*G，（G=22.5吨），所以F1为20.66吨。而由设置N点为原点，则（1800+1960）*G=1960*F2，那么F2为43.16吨。校核地脚螺栓（M56）的承载能力每条最小许用拉力约为27吨，两条共用，完全满住需要。
其它主辅托架结构、焊接结构尺寸已经校核过，不再详述。
4、检修作业
4.1将南北大料车入罐坑，主卷绳头固定。
4.1.1具备施工条件后，清理斜桥上及四周的人员。
4.1.2北大料车堆坑，后在主卷室拆开北大料车钢丝绳与主卷筒的固定点，打卡子将钢丝绳绳头牢固固定在卷扬室内。
4.1.3操作主卷扬，南大料车堆坑，后在主卷室拆开南大料车钢丝绳与主卷筒的固定点，打卡子将钢丝绳绳头牢固固定在卷扬室内。
4.2拆除主卷筒周围设施，同时安装主托架。
4.2.1联系自动化拆除主卷筒上的限位等电器设施（要求清理干净，需要进行防护的作好防护，对机械施工人员明确注意事项）。
4.2.2拆除主卷筒事故抱闸（要求从基础座子上拆除），拆除主卷北侧限位架子（可以提前要求自动化连同电器部分一同拆除）、大齿圈上盖、传动齿轮、主卷轴承上盖。
4.2.3同时组织人员联系吊车（120吨汽车吊）站位，使用吊车安装主托架。
4.3同步斜桥上安装吊装梁、挂钢丝绳，设置手拉葫芦（4个 10吨），用钢丝绳锁主卷和大齿圈（注意避开支座式小车的安装位置），设置外拉点和外拉手拉葫芦。
4.4主卷外移、落地、拉运。
4.4.1使用斜桥吊装钢丝绳上的4个10吨手拉葫芦将主卷和大齿圈吊起，待吊离基础面900时，将辅助托架移入主卷下部，然后使用钢轨将主托架和辅助托架连接在一起，焊接固定牢靠（此处要求后安装部分的钢轨与主托架上已安装好的钢轨在同一直线上，轨面平齐，轨道对接的接缝间隙不大于2毫米）。
4.4.2继续将滚筒提高，使主卷筒的底面与主卷扬室内地面间距达到2000毫米时，将支座式小车由地面吊上放置在主托架上，然后沿钢轨推移，进入滚筒下方。
4.4.3找好主卷筒和支座式小车的相对位置（保证主卷筒落下后可以平稳的落入支座式小车），然后缓慢松斜桥吊装钢丝绳上的4个10吨手拉葫芦，将主卷筒放入支座式小车，检查全部落到位后，固定支座式小车和主卷筒。
4.4.4在主托架和支座式小车之间挂手拉葫芦将主卷筒向外拉，待到主卷和大齿圈的重心到达主卷室北墙位置时，将吊车吊运的钢丝绳栓在主卷同上，并且挂上吊车钩头，指挥吊车微微吃力，然后继续将滚筒外移，直至吊车吊点垂直。
4.4.5指挥吊车起吊，然后将主卷卸到板车上，运输到地面检修点。
4.5待检修计划大齿圈更换完成后，将主卷以与拆除相反的顺序，拉运、吊起、推入主卷室内，安装就位。
5、结束语
通过这种检修方法，完成了检修项目，在不影响其它工作的情况下，以最小的辅助工作量，实现了安全、高效检修的目标，也为移动封闭空间内的重物提供了参考。但是，检修中也出现了由于设计缺陷，导致支座式小车轮无法转动的现象，这方面还需要进一步改进。
参考文献
[1]徐灏.《新编机械设计手册》下册.机械工业出版社，1995
[2]赵熙元.《建筑钢结构设计手册》.冶金工业出版社，1995.12
[3]黎桂英等编.《最新实用五金手册》.广东科技出版社，1991.7
电缆卷筒范文6
【关键词】 高炉 主卷扬 编码器
主卷扬上料系统是高炉生产的重要环节，主卷扬料车停车位置的稳定性是主卷扬上料系统可靠运行的根本保证。主卷扬编码器是一种光电式旋转测量装置，用来检测主卷扬料车运行位置及运行速度的精密电子检测元件，将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号）进入PLC系统，其运行性能的稳定性及精确性决定着整个主卷扬上料系统运行的可靠性及连续性。
1 存在的问题与分析
3#高炉主卷扬电控系统中所用的编码器原设计是增量型编码器，将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC，利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数。该编码器一般给出两种方波（它们的相位差是90度，通常称为通道A和通道B）和一个用于给出编码器轴的绝对零位的零通道（此信号也是一个方波，其相位与A通道在同一中心线上，宽度与A通道相同）。由于其光栅分度误差、光盘偏心、轴承偏心、电子读数装置引入的误差以及光学部分的不精确性等因素，导致存在零点累计误差、抗干扰能力较差、接收设备的停机需断电记忆、开机应找零或参考位等缺陷，造成主卷扬料车停车位置不稳定、不精确，影响料车运行的稳定性。
2 改造思路
编码器按信号原理来分，有增量型与绝对型，它们存着最大的区别：在增量编码器的情况下，增量式编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来知道其位置，当编码器不动或停电时，依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样，当停电后，编码器不能有任何的移动，当来电工作时，编码器输出脉冲过程中，也不能有干扰而丢失脉冲，不然，计数设备记忆的零点就会偏移。绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。在一圈里，每个位置的输出代码的读数是唯一的；因此，当电源断开时，绝对型编码器并不与实际的位置分离。如果电源再次接通，那么位置读数仍是当前的，有效的；不像增量编码器那样，必须去寻找零位标记。具有抗干扰特性强、数据传输可靠性高等优点。
因此我们考虑将正在使用的增量型编码器改造为绝对型编码器，这样能精确、可靠地控制主卷扬料车的停车位置及实现各项保护功能。由于主卷扬卷筒在一个料车行程中要旋转十几圈，需选择多圈绝对值编码器。
3 可行性分析
（1）绝对型旋转编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16 线……编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。绝对型编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点。因而它的抗干扰特性、数据传输的可靠性大大提高，能有效解决原主卷扬料车停车位置不稳定、不精确、保护功能不可靠等缺陷。
（2）绝对型编码器与原增量型编码器安装孔及安装孔直径完全相同、外型尺寸基本一致，只是连接轴直径较增量型编码器的直径稍细一点，这可以通过更换弹性连接器或另外加工连接接手来实现与主卷扬卷筒输出轴的可靠连接。
（3）绝对型编码器所需用的数据传输通讯电缆与原来所用的屏蔽电缆型号一致，无需再进行电缆敷设。
（4）更换PLC高速计数模块。 PLC主板的连接端口与原来增量型编码器的完全相同，可以直接进行插拔更换。
4 实施过程
（1）参照原运行程序提前设计、编制主卷扬料车运行控制程序，并对所编制程序进行逻辑检测，以排除语法及逻辑错误。
（2）将绝对型编码器PLC高速计数模块连接进试验专用的PLC系统（与现场主卷扬PLC系统完全相同）中，接入绝对型编码器，并进行PLC的相关配置。
（3）根据所更换的主卷扬卷筒直径计算出料车一个行程中卷筒所旋转的圈数，人为转动绝对型编码器来模拟主卷扬料车运行了一个行程，观察绝对型编码器所统计的码数（格雷码），如此多模拟几次取其平均值，计算出每个格雷码所对应的长度（厘米/码）。
（4）多次人为转动编码器模拟主卷扬料车运行全行程，观察料车停车时经过绝对型编码器所统计的格雷码数计算出的具体长度，看与料车行程是否相符。
（5）分别模拟绝对型编码器分别计数到减速、定点检查、到位、过卷等位置时各输出继电器所对应的输出端口的得电动作情况。
（6）将绝对型编码器PLC高速计数模块插入PLC系统中，并进行相关配置。
编码器有4条引线，其中2条是脉冲输出线（A1，B1），两根电源线，直接使用PLC的DC24V电源。A1、B1两相脉冲输出线直接与PLC的输入端（X1、X3）连接，旋转编码器还有一条屏蔽线，直接接地，提高抗干扰性。
（7）首先空车全程手动低速使料车运行，在线观测主卷扬料车控制程序的运行情况，必要时对控制参数及程序作适当地调整和修改。这个运行过程要进行多次，然后进行空车全程手动高速的料车运行。
（8）其次分别进行空车全程自动低速、高速的料车运行，进一步在线观察主卷扬料车控制程序的运行情况，必要时对控制参数及程序作适当地调整和修改。
（9）在多次观察手动带负荷料车运行中料车停车位置及各项保护功能都能可靠实现后，再先后分别进行带负荷全程自动低速、高速的料车运行，进一步在线观察主卷扬料车控制程序的运行情况。
5 实施效果
改造实施后，从现场实际运行情况看，能精确、可靠地控制主卷扬料车的停车位置及保证各项保护功能的可靠实现，使高炉上料主卷扬料车运行系统整体有了一个本质性的优化、提高。
参考文献：
[1]于润伟.EDA基础与应用.北京.机械工业出版社，2009.
