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山西背沟煤业有限公司1山西背沟煤业有限公司JTDK-PC电控系统故障判断与排除基本方法主要介绍绞车电控的基本操作故障排除编辑者：季郎雪山西背沟煤业有限公司2一、引言矿井提升机是矿井生产的重要环节，是矿井的咽喉，为保证矿井生产和人员的安全，提升系统必须安全可靠运行。目前，PLC控制技术在矿井提升机电控系统中得到了广泛的推广与应用，逐步取代了以往的TKD等老电控系统。可编程序控制器的采用，简化了系统的设计，但也相应的对维修人员提高了要求。本文以JTDK-PC电控系统的常见故障的分析方法进行探讨。二、JTDK-PC电控系统故障判断基本方法JTDK-PC电控系统运行中出现的故障一般是由于外部各传感器和控制开关引起的，PLC内部程序在调试正常后发生的故障概率很小。因此在查找故障时，首先观察PLC各输入端是否正常，指示不正常就检查有关外部设备。如果各外部设备指示正常还有问题，再通过编程器调出相应程序块查找，根据梯形图分析再作处理。但是，电气故障发生原因是复杂多变的，尤其JTDK电控系统已模块化，集成电路较多，分析判断故障时不如TKD老电控系统直观，对一些初次接触维修人员感觉无从下手。JTDK-PC电控系统为方便维修人员快速判断排除故障，特在主控台上设计安装了触摸式彩色显示屏，静、动态的显示了多种提升参数，包括安全回路中各种保护动作状态、外部设备输入状态、主控PLC与监控PLC通讯状况等。因此提升机出现电器故障后，维修人员应首先检查主控台状况与参数，并详细询问绞车司机发生故障时的现象与状况，以便正确判断故障原因，缩小故障范围。以往一些有经验的维修人员，在提升机发生电器故障后，先不急于检查电控系统而是先向绞车司机询问故障发生时的状态，绞车运行什么状态，安全继电器AC动作与否等等，就是在判断故障寻找故障切入点，山西背沟煤业有限公司3缩小故障范围。三、JTDK-PC电控系统电控常见故障的原因分析与判断方法1、运行中常见的施闸立即停车故障：高压电源故障：高压电源柜由于网络电压低，造成低压保护装置动作，高压柜跳闸。主控台PLC检测到无高压返回信号，动作安全继电器AC，使提升机安全制动。故障状态为：主控台前面板AC1、AC2、AC3三只安全状态指示灯全不指示，可由主控台上故障显示栏目中查出。深指失效故障：深指器传动轴损坏或传动装置失效；更换。装设于深指器传动器霍尔件元与磁钢距离太远，丢失深指同步信号，调整距离处理。等速过速故障：（1）提升机带重物全速下放，造成提升机过速。（2）装设于快速轴或深指器上轴编码器损坏，不能正常输出脉冲信号，PLC检测过速，此类故障发生时，往往伴随着主控PLC与监控PLC显示的提升行程值误差较大，而被PLC检测为滑绳故障。轴编码器发生故障时，较难判别。主控机PLC采集快速轴轴编码器数据，监控机采集深指器轴编码器数据，可用手持式编程器监视主控机PLC速度数据寄存器和监控机PLC速度数据寄存器等速运行的当前值，由数值异常的速度数据寄存器判别是主控机PLC的轴编码器损坏还是监控机PLC轴编码器损坏。可由主控台显示屏故障显示栏目中查出。减速段超速故障：（1）制动器闸瓦间隙大不均匀，制动力矩不够，造成减速段过速，调整闸间隙。（2）电制动装置有故障，动力制动或低频接触器不吸合，投不上制动电源，造成过速。此山西背沟煤业有限公司4类故障可能过观察主控台上电制动电源来判断。（3）可调闸模块输出跟随性差。可调闸模快共输出两路电流，一路控制液压站电液调压装置，另一路控制动力制动柜或低频柜电源柜。可更换一块新可调闸模快进行判断。主控机PLC或监控机PLC输入端子无信号故障、此类故障发生时，PLC输入端子状态指示全不指示，PLC故障指示灯不断闪烁，主要由以下两种原因：（1）PLC输入端了外部引线接地。此类故障发生后，PLC进入自动保护，禁止输入信号，输出全部封锁，程序停止运行。可首先拆除全部PLC输入端子的外部引线，然后逐步压接输入端子外部引线，压接一根引线与公共端COM短接一次，观察相应输入端指示灯状况，亮说明该输入端子引线未接地，不亮说明该输入端子外部引线接地，查找接地原因或更换控制线路。（2）强电串入输入端子。由于PLC输入端信号为本身提供DC24V直流电源，强电串入会直接损坏PLC，因此，该电控在设计时，在主控机PLC和监控机的输入COM端子外部引线中分别串接了一个限流器，防止强电强电损坏PLC。所以强电串入后，首先烧坏限流器，使输入端子全部禁止。此类故障发生时，应首先检查输入端子外部引线，切不可盲目短接甩掉限流器而致使PLC损坏影响矿井正常提升。防范措施：（1）、定期检查PLC输入端子外部引线绝缘情况。（2）、对主控台内部卫生定期清扫，防止因灰尘而引起强电串入PLC。（3）、主控台接线端子排线号不明了不可盲目短接。通讯故障：山西背沟煤业有限公司5JTDK-PC电控系统为简化主控台与外围设备之间的连接线路，在主控台、调速柜与换向柜之间采用RS485串行通讯进行数据传输。以主控台主控机PLC为主站，主控台监控机PLC、调速柜控制PLC与换向柜控制PLC为从站建立一个通讯网络。如果主控台显示屏显示通讯故障，可用编程器监测主控PLC内部特殊标志继电器M8183、M8184、M8185、M8186常开接点状态，常开接点闭合说明通讯故障。：M8183代表主控机PLC通讯故障，M8184代表监控机PLC通讯故障，M8185代表换向柜控制PLC通讯故障，M8186代表调速柜控制PLC通讯故障。常见通讯故障有以下原因：（1）485-BD通讯适配器损坏。更换处理。（2）485-BD通讯适配器接线端子松动或通讯芯线脱落。重新压接处理。（3）电源不稳定或调速柜与换向柜控制电源线路内保险松动。2、换向回路常见故障：首先要准确判断是换向器本身故障还是换向回路闭锁故障，直接用编程器监测主控机PLC内部辅助继电器M128是否吸合，M128是换向条件继电器，只有M128吸合才允许换向器吸合。如M128断开说明是外部输入闭锁信号引起；M128吸合说明是换向器本身故障引起。（1）、不具备换向条件的主要原因A、信号继电器Y17不吸合，主要由于井口闭锁信号所致。B、润滑油过欠压C、安全继电器AC返回常开接点接触不良。（2）换向器本身故障山西背沟煤业有限公司6A、换向器线圈损坏。B、换向器控制回路引线或整流器损坏。（3）、主令控制器轴编码器故障：此类故障不易发生，检查换向条件具备和换向器本身无故障后，用编程器监测监控机PLC高速计数器C253当前值，前推或后拉主令控制器如高速计数器C253无显示数值，说明轴编码器已损坏或主令控制器与轴编码器联轴节损坏。3、调速柜常见故障：（1）、故障原因及处理步骤：调速柜外围控制元件较少，故障率较低。JTDK-PC电控系统调速柜为晶闸管装置，一旦发生故障，大多是由于晶闸管短路或断路造成。由于8JC晶闸管导通时间最长，所以最容易损坏。8JC晶闸管短路时，与主电动机转子引线开路、加速电阻接地相似，电动机刚一送电，高压电源柜即过流跳闸，容易被误判断为电动机转子引线开路和加速电阻接地。发生此类故障时，在排除电动机和加速电阻无故障后，可把5－8JC引线拆除固定好，进行电动机试送电，如高压电源柜不跳闸，说明1－4JC晶闸管无问题，可先把5JC引线压接上，再进行电动机试送电，高压电源柜不跳闸，说明5JC晶闸管无问题。按这个步骤逐步试验6－8JC，对查出坏晶闸管进行更换。（2）、防范措施：A、加强通风散热，晶闸管损坏大多由于过热引起，而JTDK-PC电控系统调速柜散热风机是由加装在晶闸管散热片上的温控元件控制，在使用中发现效果不甚理想，可改接成长期运转。山西背沟煤业有限公司7B、购买晶闸管配件试时，一定选择优质产品。提升任务较繁重的矿井，建议2－3年更换一次8JC晶闸管一：开车准备系统送电：先低压电源，后高压电源1.合+L柜进线开关2.合+L柜“操作电源”、“液压站电源”、“润滑站电源”，合动力制动柜电源空气开关。3.旋转操作台“操作电源”钥匙，各仪表指示灯有显示。4.开上位监控（不是必须的）。5.+K柜内电源，看电源指示是否正常。二：开车条件1.“软件安全回路”灯应亮，不亮时可按“故障清除”按钮，若没有故障，“软件安全回路”灯和“硬件安全回路”灯应被点亮；若“软件安全回路”灯亮而“硬件安全回路”灯不亮。应检查+K柜的断路器是否吸合，动力制动柜（+D）是否启动，“手把零位”灯是否亮。2.启动液压泵和润滑泵：按“液压站启动”按钮和“润滑站启动”按钮，相应指示灯应被点亮，可听到泵运转的声音。3.检查转换开关：“正常/调绳”一定要指向左位1号位；“正/负力”一般指左山西背沟煤业有限公司8位1号位，及选择正力；“正常/验绳”在启动变井深之前要指向左位1号位，启动变井深之后应该指向右位2号位；“过卷复位”开关一般指向正中位；“水平选择”开关，应该指向7号位。4.检查指示灯：开车前“硬件安全回路”、“软件安全回路”、“手把零位”、“液压站工作”、“润滑站工作”灯必须被点亮。5.选开车方向：根据需要按“选择正向”或“选择反向”按钮，相应“正向提升”或“反向提升”灯被点亮。6.打开车信号：以上条件均满足时，可等待开车信号，当开车信号打来时，一般“开车信号”灯被点亮，可全速开车；当“进入减速”灯或“轻故障”灯亮时，可打上“二次信号”，信号打不上无法开闸，更无法开车。三：开车方式1、“正力/负力”开关打在左位，即选择正力，这时不管正反向都按正力开车，“正力/负力”开关打在中间位,开反向时，动力制动将不能自动投入，要用闸减速；“正力/负力”开关打在右位时，即选择负力，这时不管正反向都按负力开车，如果上提负载较重，可能造成减速过快甚至松绳，因此除非是空车一般不用这种方式。如果手动选择了负力，本次车开完后一定要将“正力/负力”开关放回左位。2、减速段提升：若车未开到停车位停车，在开车前由于“进入减速”灯亮，故只能打上“二次信号”，此时司机应注意提升速度不能过高（这时电阻只能切一山西背沟煤业有限公司9级），以闸配合主令，提升机以低速向选定方向继续提升至目标水平位置。3、在高压运行中，无论正负力司机可脚踏（左脚）自整角机进行制动，脚踏时不要频繁“松/踏”，脚踏投入后，靠脚踏的轻重来调节速度。停车时要先拉回闸把再松脚。4、下放重物时，可先选择反向，用脚踏自整角机，闸把离开零位，看“制动电流”达到电机额定电流时，推开闸把至全开闸，慢慢松脚制动电流减小，车慢慢启动，用脚控制速度进行下放。停车时要先拉回闸把再松脚。四、操作台送停电顺序当控制室内各电源合闸后，在操作台上先开钥匙开关，最后启动监控机电源。需要停电时，先停止液压站、润滑站和动力制动，踩掉+K柜电源，再关监控程序，再关监控机电源，最后关钥匙开关。全面停电时，还要把+L柜、动力制动柜内所有空气开关停掉。送电原则是：从上一级开始，一级一级向下送；停电原则：从最下一级开始，一级一级向上停电。同时建议现场工控机电源最好系统控制电源分开，与照明电源可以共线。二，常见故障的分析1、现象：“软件安全回路”灯亮，“硬件安全回路”不亮，手柄在零位。山西背沟煤业有限公司10原因:1、制动装置未启动；2、主回路断路器未合；3、井筒上或牌坊上的过卷开关动作；4手柄没在零位。5、“工作/调绳”开关是否在正常位，即左45度。若“软件安全回路”灯，“硬件安全回路”都不亮，先按一下操作台上的“故障解除”按钮，若还不行，应打开程序进入程序监视，找到安全回路继电器，看是哪个回路不通。在根据提示进行故障排除。2、现象：开车条件具备，按方向推拉主令，送不上主回路，即电机带不上电。原因：首先看主令柜的主令正（反）向和正（反）转控制继电器是否都相应吸合，1）、若都吸合，a)、先测量这几个继电器的辅助触点的过线通断是否正常，如果没有问题，再对照原理图查柜间连接电缆。b)、若是+H柜内部的原因，首先要看各个接触器的整流桥是否是好的，如果整流桥是好的，看整流桥有没有220VAC输入，以及真空接触器的线圈是否烧毁。判断线圈的好坏主要是测量线圈的阻值是否正常。若线圈阻值正常，看一下