行程开关在水泥企业中的应用及注意事项

　　1 起重电动葫芦使用接触碰撞式行程开关
　　目前，水泥企业电动葫芦多用于包装段吊装大袋成品水泥和设备动力部门吊装相关机械设备。基本电路见图1所示。实际使用中我们发现接触式行程开关存在响应速度低、精度差及寿命短等缺陷，需要经常停机更换，给生产带来很多不便。其损坏的原因归纳起来大致有以下几点：

　　1．1 开关密封性差
　　行程动作使得开关无法做到完全密封，撞杆与壳体之间配合缝隙容易进入粉尘使磨损加剧。特别是在高粉尘环境下。粉尘会进入开关内部，使开关触点接触不良或卡死。还有在高湿度(雨天、雾天)和酸碱(酸碱盐气雾)环境下容易造成触点腐蚀或短路。

　　1．2 冲击损伤
　　 每一次机械碰撞都将使行程开关承受一次冲击，动作的频繁将会损伤其机械部件，行程开关灵敏度变得越来越差。

　　1．3 温升变形
　　高温环境下，行程开关内部绝缘材料较易变形，变质，由于动、静触点间距离较近，导电材料变形引起触点误动作，安全性能差。

图1  电动葫芦基本原理图

　　注意事项：(1)新安装的电动葫芦接三相电源必须严格核对相序，确保是正相序方可合上空气开关。(2)使用中，当某一功能失效后，使用或维修人员严禁将供电电源接反相来应急操作。（3)当更换提升/下放或前移/后移电动机后需调换转向时，必须在接触器下方调换电动机电缆中任意两相，或者在电动机接线盒内调相，否则限位开关失去限位保护。从电动葫芦基本原理图可看出，改变供电相序后，控制回路的KMl变为下放，KM2变为提升，KM3变为后移。KM4变为前移。假如这时按下SB2按钮，KM2得电吸合，电动葫芦开始提升，到限位位置后行程开关SQl动作，但此时断开的是下放回路(KMl回路)，而非提升回路(KM2回路)，这种结果直接导致提升铁索拉断威胁设备及人身安全事故。前移和后移控制回路失去保护亦同此理。

　　2  煤均化行走小车行程使用两线制接近开关
　　接近开关是一种不需要与运动部件进行机械接触的位置开关，它具有动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强，而且具有防水、防震、耐腐蚀等特点。当行走小车的感应块靠近接近开关的感应面到动作距离时，接近开关内部导通，从而使交流继电器得电吸合。电路见图2所示。煤均化小车到达终点时，终点位置的接近开关SQ2被小车上感应块感应，接通了继电器KA2，控制变频器使电动机反转，小车机构变为反向运行；同理，当小车反向运行到达起点，起点位置的接近开关SQl被小车上感应块感应，接通了继电器KA1，控制变频器使电动机正转，小车机构变为正向运行，利用行程开关使煤均化小车在规定的两个位置之间自动换向，从而得到不断的往复运动。

图2   煤均化小车基本原理图

　　注意事项：(1)电工巡修时应经常检查接近开关与均化小车感应块之间的距离。调整过宽则接近开关无感应，均化小车肯定越位；调整过窄则接近开关极容易被感应块撞伤，甚至损坏报废，均化小车同样越位。(2)电工人员务必注意两个接近开关SQl、SQ2接线不能对调接反，否则将出现上节所述故障。

　　3  篦冷机篦床行程使用三线制接近开关
　　篦冷机系统工作原理是液压泵将高压油打入液压缸的左腔或右腔，通过传动轴将动力传递给篦床活动框架，从而实现活动篦床的往复运动。西门子S7-300可编程序控制器通过采集行程开关(三线制接近开关)检测的高电平信号来控制篦床的前、后运动。开关检测线路见图3所示。接近开关的棕线接电源正端；兰线接电源0V端；黑线为信号输出端，连接到PLC的数字量输入模块。

图3  篦床行程接近开关接线原理图

　　注意事项：(1)注意接近开关的型式选择，它分为PNP和NPN型两种类型。PNP型接近开关在有信号输出时为高电平，NPN型接近开关在有信号输出时为低电平。在实际应用中要根据控制电路的特性进行选择其输出形式。记住不能选错。(2)注意接近开关的工作电压等级。(3)篦冷机原厂家将接近开关固定在传动轴支架上，支架显得单薄，由于篦床在运动过程中产生振动，采集行程开关到位信号不正常，PLC在未接收到信号的前提下，始终发出单方向的驱动指令，使液压缸长期只朝一个方向用力，工作油压很快上升至设定跳车值而跳车。后来我公司在某一次计划检修时将行程开关固定在静止的外边框架，至今故障不再出现。(4)为确保篦床在往复运动时不发生冲击和碰撞，可以通过调整行程开关装置上的感应块位置来实现。若减小两感应块之间的距离，则行程长度增加；反之，行程长度减小。(5)检修中若要临时拆除接近开关，务必要做好“位置”编号，假如弄错同样会使工作时油压很快上升至跳车值而跳车，甚至出现损坏液压缸的严重事故。

　　注意事项：由于磁保持开关是通过磁翻板上的磁性来改变其工作状态的一种新型开关，尽管具有信号保持作用，我们在实际使用中还是要尽量避免其它磁性物体(如对讲机、磁性表等)靠近它。防止出现意外跳机事故。