0 概述

全自動浸漆流水線設(shè)備是山推工程機(jī)械股份有限公司重點(diǎn)安全監(jiān)控設(shè)備，采用多極滑觸線按不同工位供電分段供電，滑觸線分?jǐn)嚅g存在斷口（圖 1）。浸漆線運(yùn)行時(shí)，環(huán)鏈起重小車掛載工件后，按照設(shè)定工藝要求，分別在各工位行走、停留、升降等動作。當(dāng)小車集電器電刷通過滑觸線斷口時(shí),會產(chǎn)生電弧（打火現(xiàn)象），而浸漆線（油性油漆）屬易燃易爆環(huán)境，因此存在較大安全隱患。為消除安全隱患并提高設(shè)備穩(wěn)定性、可靠性，決定對設(shè)備進(jìn)行升級改造工作。

1 起重小車供電采用接觸器控制原理

起重小車供電采用接觸器控制，相應(yīng)工位滑觸線通斷電，需要做什么動作就供給什么電源，有如下特點(diǎn)：①采用6 道滑觸線分段供電，每個工位單獨(dú)供電；②定位識別采用斷電后通過電機(jī)線圈繞子反饋到控制柜；③動作控制，小車葫蘆動作則所在分段滑觸線供電；④運(yùn)行小車葫蘆是雙車運(yùn)行。

行走電機(jī)運(yùn)行到滑觸線斷口處通斷電過程易產(chǎn)生電弧，致使設(shè)備存在安全隱患。但是，現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)，起重小車在兩斷口間運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行穩(wěn)定，集電器與滑觸線間無打火現(xiàn)象。因此，只要整個自動線的滑觸線連續(xù)、無斷口，即可避免打火的安全隱患。但要實(shí)現(xiàn)滑觸線全程無斷口，需要增加工位信號傳感器，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行小車的無線傳輸控制。

分段供電控制方式可保持正常通信、便于控制，但動作單一、不可逆；分段供電，斷電打火。采用分段供電方式控制起重小車工作在浸漆工序，由于漆料易揮發(fā)、易燃，存在不安全隱患。無線通信控制方式，雖然信號干擾，但全程供電，不存在斷電、打火現(xiàn)象；小車單獨(dú)控制、動作可逆，可以有效規(guī)避斷電產(chǎn)生電弧的現(xiàn)象，小車獨(dú)立操控性能較好。兩者相比采用無線通信控制安全性更好。

2 可行性分析

根據(jù)目前現(xiàn)狀，從設(shè)備結(jié)構(gòu)和安全可靠性兩方面對全自動浸漆線設(shè)備進(jìn)行可行性和適用性分析。

（1） 設(shè)備結(jié)構(gòu)方面：分段滑觸線可以改造為全程無斷點(diǎn)供電；6 道滑觸線可以滿足無線控制的主電路需求；每組運(yùn)行小車可以加裝小型電控箱進(jìn)行通信控制。

（2）安全可靠性方面：滑觸線全程供電可以消除通斷電瞬間的電弧；用防塵防電電控箱配置接觸器控制小車葫蘆的各個動作，可以有效避免電弧隱患。

公司中頻設(shè)備較多，易產(chǎn)生干擾信號，部分設(shè)備采用無線控制模塊進(jìn)行信號傳輸，經(jīng)常出現(xiàn)受到干擾而不能正常工作的現(xiàn)象。但是，公司在用的遙控行車有 30 多臺，多年來運(yùn)行穩(wěn)定可靠，未發(fā)現(xiàn)干擾現(xiàn)象。

據(jù)調(diào)查，所用行車遙控器由某公司生產(chǎn)，其無線發(fā)射接收部分采用 PLL 相鎖回路及石英電路，并帶有安全碼、漢明碼等安全措施，有自動頻率極小（＜

10 mW）、距離大（100～200m）、省電、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)。遙控器的 CPU 及外部電路有多重安全防護(hù)，CPU或外圍元件出現(xiàn)故障時(shí)能自動停止輸出，不僅能有效摒除外來干擾訊號，即使是內(nèi)部元件故障亦能自動偵測并停止輸出，安全性、可靠性較高。因此，該遙控器可以用于全自動浸漆線設(shè)備。

3 方案制定與實(shí)施

經(jīng)過反復(fù)論證，行車遙控器可以應(yīng)用于設(shè)備改造設(shè)計(jì)。重新設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)、改造設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)，制定實(shí)施方案并實(shí)施。

（1）由中控柜作為指令發(fā)送端，小車葫蘆被動執(zhí)行各個指令；

（2）以每個吊裝小組（2 臺小車葫蘆）為一個控制單元（浸漆設(shè)備有 20 套小車葫蘆，分為 10 個控制單元），對小車葫蘆進(jìn)行通信控制；

（3）每個控制單元增加電控箱配置接觸器來控制各個動作；

（4）行車遙控器的按鍵操作融合到程序中，可以實(shí)現(xiàn)自動驅(qū)動；

（5）每個控制單元配備 1 套遙控器，同時(shí)再增加一套遙控器用于手動控制，該手動控制可以根據(jù)觸摸屏選擇需要控制的小車，實(shí)現(xiàn)手動遙控操作小車葫蘆動作（如前進(jìn)、后退、上升、下降）（圖2）。

改造以后，浸漆線設(shè)備控制系統(tǒng)變指定驅(qū)動為指令驅(qū)動，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制：①定義小車車號；②點(diǎn)對點(diǎn)發(fā)送指令；③

實(shí)現(xiàn)每個工位都可以手動執(zhí)行各個動作；④對上件、下件、浸漆

1、浸漆 2 位置增加保護(hù)程序，浸漆時(shí)間可以自定義。

4 結(jié)論

本項(xiàng)改造目實(shí)現(xiàn)了無線通信控制，不僅將起重行業(yè)在用的無線遙控器融合到自動化設(shè)備運(yùn)行中，消除了油漆池的火災(zāi)隱患，提高了設(shè)備操作穩(wěn)定性和靈活性，還降低了設(shè)備制造成本、降低后期維護(hù)保養(yǎng)成本，有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。