BTDK变频提升电控常见故障处理.doc

BTDK变频提升机系统常见故障处理手册焦作华飞电子电器股份有限公司2009年12月前 言 矿井提升设备是煤矿机电的重要的固定设备,在矿井中担负着升降人员、提升矿物、运送材料以及升降设备、工具等任务，是沟通矿井地面与地下的主要生产环节。 矿井提升设备的工作特点是在一定的距离内，按一定周期往复循环动作完成提升任务，因此它必须具备良好的控 制性能，和完善的保护性能，保证提升系统可靠地运转。矿井设备工作的好坏，直接影响了生命与财产的安全以及产量和生产率，特别是提升机，在安全性、可靠性方面要求极高，对其而言较高的可靠性能就是使提升容器按要求快速、准确的达到规定位置，保证高效长期运行。 随着微电子技术及计算机技术的迅速发展，由我公司自行研制开发的智能型全数字变频提升电控系统，采用可编程控制技术、西门子变频装置，在确保提升机安全可靠运行的前提下，提高了系统的运行质量，减少了操作难度和维修保养时间。同时也对操作人员、维护人员提出了较高的要求，要求专业人员在熟悉基本控制原理的前提下，能处理好各类突发事件，并能把安全隐患降到最低点。 为了提高现场操作人员及维护人员的安全意识，并使每一现场人员能够排除日常工作中出现的小故障减少停机时间，提高生产效率，特编此手册。 本手册主要论述了BTDK变频提升机电控系统，包括GP2500系列触摸式工业控制人机界面在内的安全规程、日常维护及常见故障的分析。常见故障分析主要包括故障现象、产生原因及排障方法三部分，可供使用单位的现场操作人员，维护人员，以及工程技术人员在进行提升机技术改造和现场维护时参考。 焦作华飞电子电器股份有限公司 2009年10月 安 全 措 施 一、说明 危险 本手册和产品上标注“危险”二字是指，如果不采取适当的预防措施，将会造成死亡，严重的人身和设备事故。 警告 本手册和产品上标注“警告”二字是指，如果不采取适当的预防措施，可能 会造成死亡，严重的人身和设备事故。 注意 本手册和产品上标注“注意”二字是指产品和手册中有关部分需要特别强调引起注意。二、安全规程 1、专职人员 （1）能够熟悉掌握煤矿安全规程，并能贯彻到日常工作中； （2）在紧急救护方面受过专业培训并持证上岗； （3）经过培训持证上岗，能按照煤矿安全规程的具体要求，对设备进行正确的使用和维护，并能提供长期的保养； （4）经过培训能按照制定的安全规程，熟悉并正确掌握设备的安装、操作机构，以及对设备进行通电、断电的清扫。 2、安全规程 在正确使用本设备前，须熟悉本手册中所有的安全规程，详细阅读所有的技术资料，即使使用说明书中以及有关的安全信息和主注意事项，编程手册中的基本指令、应用指令等。（1）BTDK变频提升机电控系统 危险 .本设备只有在专业人员完成机械、电气安装及调试，检查无误后方可运行； .在设备正常运行后，所有的柜门以及防护盖必须关上； .非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作本设备; .不得带电检修、搬迁设备,特殊情况下,必须采安全措施; .操作高压电气设备主回路时,操作人员必须戴绝缘手套,并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上; .认真遵守有关地规定及所有的危险、警告，注意等标志； 警告 .本设备连续运行,取决于设备的正确运输、安装、操作及维修水平； .对设备内部器件、接线、触摸式工业控制人机界面参数、可编程控制器内部的程序做不适当的改动，将会造成设备的损坏。 （2）FX2N系列可编程控制器 危险 .通电中不要触摸端子,以防电震和误动作; .清扫和拧紧端子时须关闭电源后方可进行,以防电震; .存储器备用电池要正确连接,不要充电、分解、投入火中及短路等，以防破裂、起火； .对于变更运行中的程序、强制输出、RUN、STOP等操作 ，须熟读使用说明书，充分确认其安全后方可进行，操作错误会造成机器损坏或事故。 （3）GP2500系列触摸式工业控制人机界面 警告 .因为存在触电的危险,因此在连接电源到GP上时,确保电源线没有接通电源。 .更换背景灯时,避免触电或烧毁,确定关闭GP电源并使用防护手套,应由专门的服务人员来更换。 .由于GP内部有高电压部件,当拆解该装置时,可能会引起触电,不要自行拆解; .GP使用一个锂电池来支持内部时钟的数据,如果错误的更换电池,可能会引起爆炸。 注意: .不要用硬的、尖锐物体或重物碰触摸屏，或用太大的力量按触摸屏，这样会导致无法修补的损伤； .如果放置GP的环境温度超过了规定的温度范围,GP将会损坏; .在GP内部,不允许有水、液体或金属物资， 否则会使GP损坏或触电； .避免在阳光直射、灰尘多的环境中使用GP; .GP是精密仪器，注意不要对GP有大的冲击或振动，否则仪器容易损坏； .因为可能无法预料的事情发生,请对屏幕数据作备份; .新的触摸屏不能进入离线方式(OFF-LINE),直到来自画面编辑好的数据已被成功传送一次后方可离线。（4）TRD或E6B2-CWZ6C系列旋转编码器 注意： .旋转编码器由精密器件构成,当受到较大的冲击时,可能会损坏内部功能;.旋转编码器在外壳和电气回路之间有500V的耐压,如加压方法有误,可能会损坏电子电路,因此一般不要用兆欧表测试; .旋转编码器安装时,不要给轴施加直接的冲击; .旋转编码器轴上装连接器时,不要硬压入,若安装不良,可能会给轴加上比允许负大的负载,造成拔芯现象; .不要将旋转编码器进行拆解,否则将损坏其防尘、防滴性能。 日常维护 各专职人严格遵守专检制度和岗位责任制，每天应例行检查提升设备各部分的运行情况，发现异常情况，应予以及时处理，并保留相应 的检查和处理结果记录。 本电控系统采用全数字的可编程控制技术，在工作中对各设备进行日常的维护与保养外，还应做到以下几个方面： 1、交流接触器（1）接触器在日常工作中如发生较大噪声可用压缩空气或小毛刷等，清除磁铁版面上的尘垢；（2）接触器的触头由于电弧而产生烧黑或烧毛现象，并不影响其性能，不必清除，否则会促使触头提前破坏；若触头和灭弧罩上有松散金属小颗粒应予以清除； 2、可编程控制器 (1)定期检查 该可编程控制器内没有导致其寿命缩短的易耗件。存储器备用锂电池需35年定期更换。 结合对其他设备的检查，应注意以下几点:是否因为其他发热体或阳光直射的缘故，机内温度异常升高；导电性尘埃是否落入机内； 配线、端子是否松动，有无异常现象。 （2）更换电池 当电池电压下降，电源ON时，面板上的“BATT.VLED灯亮，从亮灯算起，电池一个月有效。但是也有发现迟的时候，所以发现该指示灯亮后，应尽快更换电池，以免停电，更换步骤如下：（1）关闭可编程控制器电源；（2）用手指握住面板左角，抬起右侧，卸下面板盖；（3）从电池架上取下旧电池，拔出插座；（4）在插座拔出后的20秒，插入新电池；（5）把电池插入电池架，装上面板盖。 3、GP570系列触摸式工业控制人机界面 GP570-SC31-24DC型触摸屏，在以前的主控台上采用，由于产品更新换代，现已不用，而GO570-SC41-24DC型触摸屏，在现在的主控台上普遍采用； 工作方式：触摸屏有两中工作方式：在线（ON-LINE);离线（OFF-LINE); .进入在线方式（ON-LINE)有两种方法： .在离线(OFF-LINE)状态下,按RUN菜单进入; .在上电后经过一段设定的时间进入。 .进入离线方式(OFF-LINE)有两种方法: .在上电的10S内按屏幕左上角进入; .在在线方式下按右上、左下、右下三个地方强制进入。（1）日常维护 用浸了中性清洁剂水溶液的软布拧干后擦拭显示器，而不能用油漆、有机溶剂或强复合酸； 定期更换橡胶垫圈，防止水浸入GP导致其损坏；（2）定期检查 包括：操作环境，GP温度，电气规格，附属物件 操作环境：温度在允许范围0-40 ,湿度在允许范围30-85%RH,且无腐蚀性气体; GP温度:指机体内部的温度 电气规格:输入电压适合范围:DC20.4-27.6V 附属物件:检查电缆连接有无松动,安全夹具是否安全,以及橡胶垫圈是否清洁等。 4、TRD或E6B2-CWZ6C系列旋转轴编码器 （1）定期清洁旋转轴编码器表面上的水及油污； （2）定期检查旋转轴编码器，防止由于振动发生误脉冲，造成的系统故障。 5、主控部分 （1）定期清扫主控台内外的灰尘； （2）检查并校正仪表及指示灯指示的正确性； （3）检查各个按钮及转换开关是否灵活，触点接触是否良好； （4）校正深度指示器指示是否正确； （5）主令控制器、手闸控制器的检修主要是清除灰尘，检查光电开关、轴编码器是否有断线或损坏； （6）定期检查各自整角机的起始输出量，防止由于振动引起位置变化而造成的系统故障。 6、保护及闭锁装置 （1）检查过卷开关、松绳装置、闸瓦磨损开关安装是否正确牢固、动作是否可靠，即断开其应使安全回路接触器AC释放； （2）检查脚踏急停开关动作是否灵活，断开其触点，安全回路接触器AC释放。 7、风机 保持各控制柜内轴流风机良好的润滑状态，并定期维护。 8、接地装置 应经常检查所有电器设备的保护接地是否良好，如发现有损坏必须及时处理。 故 障 分 析 与 处 理工 作 闸 部 分故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法在安全继电器正常工作下,打上信号,推上工作闸毫安表无显示。PLC的输出继电器Y26没有输出：工作闸零位开关的常闭触点没有断开（X26输入点还在导通）。Y26有输出。a.工作闸零位开关的常开触点不能很好闭合（接触不良）。b.输出点的Y26对应的继电器转换板（JZ-01)上的工作继电器（GZJ)损坏。工作闸行程开关损坏或接点接触不良。控制KT线圈的小继电器损坏（在JZ-01)板上（JZ19-20或JZ21-22）。KT线圈断线。KT线圈损坏。轴编码器软连接损坏。轴编码器损坏。轴编码器软连接松动。可调闸模块损坏。调整工作闸行程开关距离,使工作闸推上时常开触点闭合,常闭触点断开,工作闸拉回零位时常开触点断开,常闭触点闭合。a.更换工作闸行程开关。b.调换继电器：用继电器转换板（JZ-01)备用的一组代替。更换行程开关。调整用（JZ-01)板上备用的继电器代替，或者用另一台制动泵。重新接线。更换KT线圈。更换软连接。用同型号的轴编码器更换。固定好软连接，不能出现不同步现象。用同型号的更换。如何判断可调闸模块损坏：用万用表直流50伏档位正表笔测量4DA模块CH1（V+）线号294、负表笔测量端子排088（COMK）工作闸从紧闸位置推到全松闸位置，此时的电压应有线性变化，如果CH1（V+）有电压，再把正表笔换到可调闸模块L3的输出端212上，如果测量有电压证明可调闸模块是好的，如果CH1（V+）有电压可调闸模块L3的输出端212上没有电压，说明可调闸模块已损坏。（确保应急开关没有问题的情况下）信 号 回 路故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法（1）工作信号发不出。打点信号输入接点接触不好。润滑油压欠压。煤满仓。润滑油或制动油超温。主令不在零位。处理打点信号输入接点处理润滑油压欠压。解除满仓信号。处理油超温。主令拉回零位。 （2）信号发出后提升机稍微运行就掉信号，无法正常运行。外部减速开关没有复位或接点接触不良。处理减速开关，一定使减速开关接点接触良好，动作灵敏可靠，减速后及时复位。通 讯 部 分故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法不能实现通讯。通讯模块接线松动或断线。智能站PLC没有电源或保险管松动及烧坏。FX2N-485BD的通讯模块损坏。通讯屏蔽线短路或断路。重新接线并紧固。处理解决智能站PLC的电源。更换通讯模块。重新接线。主 令 控 制 器故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法主令计数器无法正常计数。主令控制器插头没插好主令零位光电开关损坏。光电开关的感光片不在正中间。轴编码器损坏。轴编码器软连接没紧固好，产生打滑现象，计数器不能正常计数。插好插头并紧固。更换光电开关。调整感光片，调到中间位置。更换轴编码器。固定好软连接。变 频 柜 部 分故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法变频器软故障：变频器报故障号;F015故障。电机已堵转或失步：由于过高的静负载。液压站闸盘或管路阀门没有打开。由于脉冲轴编码器故障或与电机转速不同步，轴编码器连接部位松动有打滑现象。脉冲轴编码器损坏。由于轴编码器的屏蔽线的屏蔽层没有接好。降低负载。确保变频运行后能敞开闸盘。紧固连接部位必须使轴编码器转速与电机转速相同。更换同类型号的轴编码器。将屏蔽线屏蔽层接好。F006故障。由于直流母线电压过高，该装置关机。检查电源电压或输入直流电压。F008故障。直流母线电压(P071 线电压)降到其值的 76%以下。检查电源电压或输入直流电压。F010故障。该装置由于过电流而关机。A变频器输出是否短路或有接地故障。B负载处于过载状态。显示屏显示：变频硬故障。变频柜内的断路器开关没有闭合。检查断路器开关因为什么原因断开。正常开车时变频不运行。主控台给变频柜的启动和急停信号线断线或接线松动。检查主控台与变频柜之间的接线，是否有断线或接线松动现象。变频运行后电机不转，观察PMU显示器上给定显示为0。主控台与变频柜的给定线断开或没有压紧。主控台没有输出变频给定信号。检查主控台与变频柜之间的接线，是否有断线或接线松动现象。检查主控台4DA模块是否损坏，或更换备用通道用。 轴 编 码 器故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法(1)轴编码器失效。滑绳产生的轴编码器失效轴编码器连线断开轴编码器损坏。轴编码器软连接打滑。校正轴编码器重新连线更换轴编码器。紧固软连接螺丝。(2)轴编码器两个方向计数不一样(缠绕式)。轴编码器损坏。更换轴编码。(3)减速段过速或等速段超速误动作。轴编码器软连接没有连接好。将轴编码器软连接固定好,不能出现打滑现象。安 全 回 路故 障 现 象可 能 产 生 的 原 因排 除 办 法(1)安全回路在运行中断电,但没有语言提示。馈电开关柜的辅助开关接点串入安全继电器回路中，因接触不良,在运行中有误动作现象。检查,处理、必要时给予更换。(2)当主令给定大于40%时延时8秒安全回路掉电。主机或监控机轴编码器连线断开检测不到速度，出现测速故障。主机或监控机轴编码器损坏。 重新连线。更换轴编码器。(3)安全回路无故断电。UPS电源出现故障。安全继电器（JTX继电器插座插齿接触不良）。UPS损坏,更换。修理JTX继电器插座内部的卡片。(4)容器还没有到停车位置，就出现内部过卷故障。由于钢丝绳的变化使总行程的脉冲数有误差,误差已大于0.5m。重新校正总行程的脉冲总数。校正说明：首先应将绞车的付罐笼或箕斗准确停在井口停车位置，到位有显示，查看可编程控制器主机和监控机的输入端X006亮，显示屏显示容器到位、容器位置显示零、如果容器位置显示不是零位、误差太大可按一下切除程序保护按钮，容器位置即可恢复到零位；再将解除语言（1AK）开关顺时针旋转90度，打正常开车点开车，当主罐笼或箕斗运行到井口到