水泥厂2000t/d超短窑生产线的生料配料和窑系统喂料采用的系统,为德国某公司80年代的产品,在计量精度、动态调控等方面较为先进。通过近七年的实践和运转,我们认为这套系统的应用是成功的,但由于软件及相应配套条件跟不上,尤其是配品备件短缺,技术资料和图纸不齐备,在实际应用中越来越难维护,有时甚至影响正常生产。本人根据多年维护和调试的经验,针对几个较为突出的问题,对原有的系统进行了改进。考虑到目前在大中型水泥厂中使用较为普通,为便于交流,现整理出来,供大家参考。
1FCO431系列
FCO431系列主要应用于带缓冲仓的冲板计量系统。新疆厂用于窑尾喂料入窑的计量控制。
在FCO431系列控制插件板配置中,装配有FDA插件板,用来完成缓冲仓料位的控制工作,其主要功能是将来自FFM插件板的实际检测到的仓料位数字信号与控制仪表的设定仓料位信号进
行比较,然后将比较后的偏差信号转换为模拟量信号传输给仓料位控制电路,以达到平衡仓料位、提高计量冲板控制精度的目的。基本原理如图1所示。

从图1可看出,FDA插件板是整个仓料位控制回路的关键,它一旦出现故障,将造成整个控制回路的瘫痪,而且此插件板价格昂贵,国内很难购买到。针对这一问题,经过一段时间的摸索试验,找出了取代FDA板的方法。
FCO431系列均配有FIK-W插件板,其内部有两路模拟量输出通道Ua1和Ua2(见图2),可以加以利用,具体改进步骤如下:
选择Ua1(或Ua2)通道,同时修改控制仪表FCO431内部的第60号参数(或第61号数)由1转换到4。
(2)测试FIK-W插件板上的B14和D2插口(或D22及D26插口)有1～10V直流电压信号输出,可以判定其信号幅值的大小正比于仓料位的实际值。
(3)配置一台信号比较装置,用来完成实际仓料位值与设定仓料位值的信号比较和处理,获得仓重偏差模拟量信号并传输给仓料位控制电路,以达到控制的目的。

从图1和图3的比较中我们可以看出, 利用图3中的虚线框部分就可以实现仓料位的控制。在实际应用中我们发现,改造后的系统不但具备原有的控制功能,而且由于输出的实际检测仓重信号从数字量转换为0～10V.DC模拟量信号,这样就可以直接检测,便于维护、检查和测量。
另外,如果只想引出仓重信号,进行远程显示,也可以采用此方法,只是要改第三步为配置一台显示装置。
在FCO431控制系统中,还存在一种常见的故障,就是图1中的仓料位控制电路易发生问题。原有仓料位控制电路的基本原理见图4。

在图4的控制回路中,H＆B比较器主要是将反馈来的实际阀位开度信号与仓重偏差信号进行比较,然后用来输出一个电机的正转或反转开关量信号给EDWI-25装置。EDWI-25为双向可控硅装置,主要用于控制阀位电机的正反转。在H＆B比较器或EDWI-25装置损坏,又没有现成备件更换的情况下,可以采用国产的GAMX-20位置定位器来替代H＆B比较器,采用普通的国产220VDJ20-10A交流接触器来替代ED-WI-25装置,以此来实现仓料位控制的功能。另外,为了防止正反转交流接触器在工作过程中同时吸合的现象发生,可利用接触器的一对常闭触点来进行互锁保护。采用上述方法后,大大减小了成本,而且控制简单,各种备件易于购买。
2主控制器FGR568及外接设备FGR400损坏
新疆厂生料配料主要采用机电仪一体化形式进行控制,如图5所示。

FGR568是主机设备,FGR400用于中央控制室监测及控制现场各配料秤的工作情况,现场各配料秤均采用的是FCO421系列。其基本工作过程为:现场各配料秤通过串行口2将各种配料情况传输给FGR568进行信号处理,然后由串行口1传输给FGR400进行显示和各种报警提示,以便操作人员集中监控,同时操作人员还可以通过FGR400的面板输入各种设定要求,来实现各配
料秤的集中配料控制。
如果现在抛开FGR568或FGR400,还能否实现原有的控制功能呢?回答是肯定的,但必须解决好以下几个问题。
2.1各配料秤配料量的远程设定值来源问题
原有现场各配料秤的远程设定值主要来自于串行口。现在在不用串行口传输的情况下,如要解决设定值的来源问题,首先要了解一下各配料秤的系统配置情况。在FCO421系列的系统配置中均配置有一块FAD插件板,通过测试我们发现该插件板上有两路模拟量输入通道可以被使用(见图6)。

首先,我们可以利用B6和D6(或B22和D22)插口输入0～20mA模拟量信号,来进行远程设定,而且FAD插件板本身就是一块模/数转换板,能够自动完成模拟量与数字量的转换工作。
其次,修改控制仪表FCO421内部的第4号参数,由4→5。也就是说变过去的串行口远程设定通讯方式为现在的模拟量远程设定方式,这样就解决了各配料秤配料量远程设定值来源的问题。
2.2现场各配料秤实际配料值的传输显示问题原有控制系统的现场各配料秤实际配料值,
主要通过串行口来完成传输,由FGR400来显示。现在我们只要能引出各配料秤实际配料值的模拟量信号,再配置一个显示装置用于集中显示,问题就可以解决了。这一模拟量信号,如何引出呢?我们仍可从FIK-W接口板上着手,在FCO421控制仪表的FIK-W插件板上有两个插口B6(-)和B12(+),其输出的模拟量信号为0～20mA.DC,这一信号就是配料秤实际配料量显示值信号。现在我们只须将各配料秤的B6及B12插口连接到外接显示装置的相应输入端,即可实现各配料秤的实际配料量集中显示的功能(见图7)。

2.3各配料秤集中组启/停的问题
首先,我们来看各配料秤的FSK-52逻辑联锁板,其上有一个继电器XIZ12,即联锁板上的端子号X23:9和X23:10,我们只须将各配料秤的这一对端子共上一个外加继电器的常开触点,然后驱动这个外加继电器,即可实现外部触点的组启停(见图8)。

其次,修改各配料秤在方式0下的启停来源参数,即第7号参数,由4→2。这样就完全实现了各配料秤组启停的功能。一般在解决了上述三个问题后,就可以完全抛开FGR568或FGR400装置,而用修改过的回路来实现集中配料控制和检测,这样在FGR568或FGR400装置故障的情况下,也可保证全厂的正常生产。
 

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