PLC在自动板框立式压滤机中的应用及故障分析

PLC在自动板框立式压滤机中的应用及故障分析

任彬 ,耿欣 ,姚福江 ,黄新建 ,张瀚文 ,闫冉

山东能源重装集团鲁中装备制造有限公司  山东  271000

摘要:就压滤机而言，其主要作用就是把混合在一起的固体和液体分开。近几年来，科学技术飞速发展，人们对于生产工艺要求变得越来越苛刻，其传统的控制方式根本无法满足生产的实际需要，所以，必须进一步革新压滤机的控制方式。现阶段，PLC技术发展迅速，其凭借自身的优势被广泛应用于电气控制系统中，实现了压滤机的全自动目标。本文中，笔者对PLC在自动板框立式压滤机中的应用及故障展开深入的探究与分析，并且制定出相应的解决策略，希望能够为相关企业的健康可持续发展贡献一份力量。

关键词:压滤机；PLC；以太网；触摸屏；故障分析

前言

就新控制系统来说，其不仅充分满足了原来生产工艺的实际需要，而且使得压滤机的运行变得更加的稳定，生产效率有了显著提升。但是，在实际的调试与应用压滤机的时候，也有很多的不足之处急需解决。例如:设备容易老化与被腐蚀，故障率与成本率大幅度提升等等。只有尽快弥补其不足之处，加大改造力度，广泛应用自动板框压滤机实现对废酸废水的有效处理，那么才可以使得污水排放满足其实际需要。

1结构和控制系统简介

就压滤机而言，其主要是由四部分组成，不仅各个部分都有重要作用，相互联系，密不可分，而且每个部分中都带有大量的电气元件，例如:开关、变送器等等。因此，要想实现对现场信号的有效采集，顺利接受到CPU输出的信号，那么就必须要在每个组成部分中都构建了一个远程I/O子站，因为只有这样，才可以利用太网交换机把CPU通讯变为现实。

2压滤机工作流程

在压滤机实际工作过程中，其通常由四个环节组成，其中挤压是非常关键的。第一，在顶紧装置上升的时候，板框会及时闭合，此时进料阀处于打开状态，这样浆液就可以进入到每一个虑室里面。第二，等到进料操作结束以后，利用高压水泵把水泵引入到橡胶隔膜中，然后对隔膜进行压实，然后利用滤布实现对滤液的过滤。第三，把干燥阀打开，让干燥空气进入滤室中，这样滤布上方的高压水才可以成功规范高压水站，同时处理好滤饼中残留的水分。第四，经过干燥处理以后，把板框打开，这样一来，随着滤布的移动滤饼就可以通过压滤机两边卸出。

3常见故障与分析

3.1接近开关类故障

就接近开关而言，其主要安装在专门的接近开关托架上面，而托架则是安装在气动阀门之上。通常来说下，接近开关与阀门是同时运行的，结合金属目标物的位置变化可以准确掌握阀门实际状态。倘若接近开关出现松动与脱落，那么就会检测到阀门发出的信号存在问题，此时警报器就会响起。在实际的生产过程中，倘若不按照相关步骤展开操作，那么整个程序的运行就会特别乱，究其原因:①金属目标物的调整不合理；②接近开关故障一直常亮，PLC同时接受到阀门的开、关信号。

3.2 PLC故障

通常来说，PLC故障是多种多样的，其中最常见的主要有三种。第一，CPU不运行。此时必须要对外部电源进行检测，准确掌握CPU所处的模式，然后在对PLC程序进行检测，了解程序的完整程度。倘若CPU损坏，那么就必须要第一时间更换CPU，同时及时处理好PLC程序。第二，PLC输入、输出模块故障。倘若出现这种故障，那么就必须要即可更换对应的模块，而不是重新下载PLC程序，倘若只是模块通道被破坏，那么只需要把控制线平移到备用通道即可，这样操作起来不仅非常简单，而且还能够大大降低备件所需要的费用。第三，通讯故障。因为每个I/O子站几乎都是利用太网方式和CPU进行数据的及时通讯与交换，因此，只要网络线接口出现破损或者接触不好，都会引发通讯故障。因为子站与交换机相距非常远，而传统的网线接口纯属手工制作，其密封性不达标，使用寿命非常短，因此，只要接口出现损坏，必须要第一时间进行更换。除此之外，倘若太网通讯模块被损坏，那么也会造成通讯故障，而在更换太网通讯模块的同时，相应的地址也必须要重新设置。

3.3触摸屏故障

有些型号的压滤机根本无法满足实际现场的需要，倘若现场环境不好，那么压滤机就很容易被破坏，此时必须要更换彩色液晶显示屏，因为只有这样，色彩才会形成鲜明对比，而且使用起来非常方便，使用寿命也会大幅度提升。

3.4液压站故障

就液压系统而言，由于其非常容易受到外界因素的干扰，所以特别容易出现故障，其中系统压力不正常是最常见的一种故障。由于造成液压系统故障的原因不明显，所以在液压系统出现故障的时候，采用一般的检测手段是不行的。倘若真的发生液压故障，那么首先要考虑电气方面的因素，特别要高度重视液压电磁阀能否正常通电这一方面，然后结合故障的实际情况，深入探究液压回路具体情况，准确掌握液压元器件的具体结构，把所有可能造成故障的原因全部排查一遍。目前，常见的导致系统压力不正常的因素主要包括以下几点:第一，液压泵中有些零件重度磨损，动能严重下降。第二，泵的转向错误，泵量不高。第三，因为出现故障，控制阀阀芯无法正常运转，造成系统出现严重的卸荷问题。第四，液压元件与密封件严重磨损，导致内部与外部出现泄露现象。第五，油位不高，油过滤器不顺畅。第六，油的温度不达标，导致油液的粘度大打折扣。

4日常维护与改进

在对废酸废水进行处理的时候，压滤机的作用是非常重要的。所以，要想实现对压滤机的有效维护那么就必须要提前进行有效的预防，真正的做到防患于未然。通常来说，点检和日常维护特别重要，因此，相关操作人员必须要定期检查元件，及时清理元件中的杂质，特别是要严格贯彻落实接近开关的检测工作，确保其稳固性，同时对气源管及接头处进行严格检查，确保其密封性。与此同时，深入了解电气元件的被腐蚀程度，结合实际情况进行及时更换。除此之外，通过对压滤机所出现的电气故障进行探究，及时完成以下几点改进工作:

4.1改进顶紧装置的驱动方式

大部分压滤机的顶紧装置使用的基本上都是电机驱动的方式，不管是顶紧达到上限，还是进行动力臂检测，倘若接近开关出现故障，那么顶紧装置就会一直运行，直到顶紧装置被卡死才会停止。为了能够解决这一问题，通常利用反盘顶紧电机或者拆卸顶紧装置两种方法进行处理，而这样的处理方式维修工作量巨大。因此，很多公司改进了压滤机的驱动方式，采用液压驱动方式，这种方式利用PLC实现对液压油泵和液压电磁阀的有效控制，从而使得“卡死”问题得到了妥善处理。

4.2改进压滤机的信号传输方式

在利用压滤机进行信号传输的时候，基本上使用的都是硬接线方式，而这种方式需要大量的电缆和接线端子，倘若出现接触不良或者磨损等问题，那么就很容易引发故障。为了能够有效解决这一问题，很多公司采用太网通讯方式进行信号传输，在这种方式中，每个子站的I/O信号只需要利用单一的网线进行传输，不仅大大减少了控制电缆和接线端子的数量，而且整个控制系统变得更加的简单高效。

4.3改进网线种类

大部分压滤机所使用的网线都是纯手工制作的，这样的网线接口质量非常差，特别容易损坏，严重影响了每个子站与CPU之间的信息交换，为了能够有效的解决这一问题，很多公司开始结合现场的实际需要，定制现成的网线，不仅有效提高了接口的密封性，而且磨损程度也大大降低。

5结语

综上所述，对PLC在自动板框立式压滤机中的应用及故障展开深入分析是非常有意义，其不仅大大降低了压滤机出现故障的频率，而且也有效提高了压滤机的实际运行时间。

参考文献

[1]刘建瑞. 西门子PLC在立式压滤机控制系统中的应用及关键技术分析[J]. 机电信息,2020,(23):90-91.

[2]王庆德,宋守生. PLC控制系统在压滤机上的应用[J]. 科技创业家,2013,(12):61.

[3]陈渭靖,文家燕. PLC自动控制在优化一碳板框压滤机中的应用[J]. 广西工学院学报,2013,24(02):50-53.

[4]郭有胜,王春光,刘丽红,孟凡军,贺飞,李琳琳. PLC控制压滤机在油田污水处理上的应用[J]. 新技术新工艺,2013,(03):102-103.