辊压机培训教材

1、辊压机电控系统培训教材中信重机矿山机械设计研究院自动化所 目 录1前言-32控制系统简介-33调试-54操作说明-65触摸屏画面简介-86注意事项-151前言 本教材是根据辊压机工艺要求、辊压机电控系统图纸及现场调试经验编制而成的。在实际操作中，如教材中所述与实际情况有偏差，或对所述内容有疑问时，请与中信重机公司派往现场的电气调试人员进行协商，根据实情进行修改，以满足现场主机和工艺的要求。2控制系统简介 辊压机的电气控制系统采用西门子S7-300型可编程序控制器，主要内容包括：主传动电机过载保护控制、干油润滑系统的控制、液压系统的控制、主减速机润滑站的控制和信号采集及处理系统等。主电机传动部分

2、由用户或设计院统一考虑,本教材中不再详述。 电控设备包括：低压控制柜AL、现场箱AX1,称重仪表箱AX2(称重仓根据不同的工艺要求来进行配置,若无称重仓,则无该仪表箱)。 低压电控系统采用三相电源380VAC ,50Hz，装机容量约25KW。 控制系统说明 21 主传动电机过载保护控制辊压机共有两台主电机，分别作为其固定辊和活动辊的主传动设备。由于液压系统压力的限制，要求主电机负载不能超过其额定负载的110，为此，主电机启动时，电机定子电流经过变送器变为模拟量信号后，送入本控制系统PLC模拟量输入模块中，实现过载控制。22 主传动轴承干油润滑的控制 干油润滑专为保证主轴承的长期、可靠运行，正常

3、运行时其油泵工作方式为定时间歇式控制，即工作十分钟，间隔50分钟，如此周期性地重复工作。油泵工作时，干油左右分配器应动作，如果连续4个周期不动作，则发出声光报警信号，系统停机。注意：首次运行辊压机前，一定要打足干油。设备停机期间，应根据设备的实际情况，可人工操作对轴承补充干油。23液压系统的控制 液压系统是实现辊压机功能的关键，其工作过程如下：辊压机启动前，应将两辊间料放空，使主电机轻载启动，减少对电网和设备的冲击。启动主电机后，液压系统向左、右油缸供油的加压电磁阀通电，同时液压油泵电机启动，于是活动辊朝着固定辊方向移动。如果因活动辊两边不同的摩擦条件或其他原因致使其前进受阻，则较前一边对应加

4、压电磁阀断电，直到两边达到平行为止。液压系统的压力持续增加到设定值，液压泵停止运行，系统处于保压状态。一旦物料进入辊缝，为确保辊压机能正常工作，压力将被限制在设定值±2MPa范围内，左右辊缝偏差限制在4mm以内。当实际压力低于设定值-2MPa时，液压泵启动，加压电磁阀开启，使压力恢复至设定值；当实际压力高于设定值+2MPa时，卸荷电磁阀动作，直到压力恢复至设定值。如果两台或其中一台主电机由于接触物料而产生的压力增加使其超过额定负载110，卸荷电磁阀按照上述方式动作以降低接触压力，这样由于持续喂料，辊缝增加，主电机负载相应减少。（170辊压机液压站作了改进，控制也有相应的变化，加压卸荷

5、阀可以根据工矿控制阀的开度大小）。 平行度的检测是通过设置在活动辊两端的位移传感器进行的。当左右辊缝偏差大于设定值1时，则进行自动纠偏控制，即如果较大辊缝那一端的压力低于最大设定值-2MPa，则通过增加这一端的压力直至系统最大压力以达到使偏差小于设定值1的效果；如果系统在最大压力下仍不能满足辊缝平行度的要求，则系统卸荷，于是活动辊被物料推开，大约经过几秒钟后，活动辊重新被施压以朝固定辊方向移动，继续开始工作。24 主减速机润滑站的控制 活动辊、固定辊主减速机各有一个润滑站，润滑站包括油泵电机，并设有温度、压力、压差、油流等检测元件，以确保润滑站正常工作。对于系统中出现上述温度、压力、压差、油流

6、的不正常信号，均会发出相应的声光报警信号。 25 信号采集及处理系统 系统中设有辊缝检测、液压压力检测、动/定辊主电机电流检测、动/定辊主电机轴承温度检测、动/定辊主轴承温度检测、动/定辊减速机油温检测等，它们经变送器发出模拟量信号，送入PLC模拟量输入模板中，进行运算处理以达到控制要求。3调试 调试以中信重机派往各辊压机现场的调试人员为主。3.1设备安装完毕，应对现场接线进行校验，确保无误。检查电缆电线是否符合要求。安装单位或用户应对主要控制回路进行介电强度及耐压试验。3.2 控制柜送电，检查信号采集系统采集的数据、PLC输入输出动作、与上位机及高压开关柜的联锁等是否正确（不带设备）。 3.

7、3 液压站油箱、动定辊减速机、干油油箱加入适量油后，分别点动液压站油泵电机、动定辊减速机润滑油泵电机、干油润滑油泵电机以判断其正确的运转方向。3.4 大小蓄能器都充氮完毕，可加压卸荷，以检查液压系统工作是否正常。3.5 主机调试人员检查各部分均已安装到位，便可空载试车2小时。3.6 负荷试车时，新建厂在试生产的前三个阶段（即磨机30%，60%，85%负荷时）的喂料量均距系统生产能力较远，而辊压机在物料喂料量过少时，又会造成操作不正常，故需要中控调整分料阀（如果工艺中有此设备）的开度增加辊压机循环负荷，以利满足辊压机的喂料量要求，又不至于因喂料量过多而造成堵磨。4操作说明41本柜操作操作方式分为

8、机旁、柜控和远控，有手动和自动两种方式。手动方式通常只在调试检修设备时使用，可单独控制某台电机的起停。在自动工作方式下，为保证辊压机安全、可靠地运行，程序是按照一定的顺序控制各部分电机和电磁阀的启停。启动顺序为：液压卸荷-主电机启动-干油启动10分钟停50分钟循环启停（可根据现场需要更改此时间）-减速机润滑油泵电机启-液压泵启动和加压电磁阀开启达到设定压力停-开进料阀下料；正常运行时应根据辊压机小仓料位来控制喂料系统的喂料量，使辊压机小仓料喂维持在20%70%范围内，以形成料压，保证辊压机连续喂料。停止顺序为：关进料阀-液压油泵停止-加压电磁阀关闭-卸荷电磁阀动作-主电机停机-干油停机-减速机

9、润滑油泵电机停。42相关工艺操作 辊压机目前在国内市场主要用于水泥生产线中，有两种工艺使用方法，一是辊压机下带有分料阀，其成品料饼直接进入下一级生产设备（管磨机）；另一种用法是辊压机下带有打散机，将料饼打散后一部分进入下一级生产设备，而另一部分直接作为成品入库。现将前一种工艺使用方法作简单介。如右图所示，辊压机与生产工艺有很大关联的部分主要有：称重仓、进料阀、左/右板分料阀等。称重仓是辊压机前重要的一个部分，有料仓吨位检测等，主要是为了保证辊压机有稳定的料压，能够持续供料。进料阀是控制辊压机能否正常工作的一个重要的部件之一。该阀的控制可由远程控制也可由现场控制，建议由操作员采用手动控制，并密切

10、注意料仓料位。根据机前料仓重量、辊压机的工作情况、以及其它生产工艺进行控制。左/右/板分料阀是分别由两个电动执行器带动的板阀，主要控制辊压机出料量和返料量，根据工艺要求（例如料仓重量、提升级电流、磨机工作情况、喂料量等）可以给定阀板的开度，建议此开度值由远程给定。5触摸屏画面简介 在控制柜触摸屏面板上可以显示各环节的工作状态、故障状态以及一些必要的参数。5.1 触摸屏通电后，自动启动至主画面，（170辊压机画面形式有所改进，以现场调试为准，主要内容与120辊压机相比略有变化, ） 状态显示故障信号参数设定曲线图返回自动 手动 远控 本柜 机旁（一） 主画面在主画面上显示所有的模拟量检测值：左、

11、右辊缝xx mm；左、右压力xx bar；动、定辊主电机电流xx A；动定辊主电机轴承与定子温度；动定辊减速机油温；动定辊轴承温度等,当这些值闪烁时，表明此路信号不正常，可检查接线或检查传感器、测温电阻、信号分配器是否有问题，有效地缩短抢修时间。此画面上还显示各个电机以及液压电磁阀等设备的运行状态；当前控制方式：自动/手动，远控/本柜/机旁；以及转换界面的按钮：状态显示、故障信号、参数设定、曲线图等。5.2当按下“状态显示”键时，进入状态显示画面， 状态显示 备妥信号点 运行信号 本机备妥 动辊主电机运行液压系统备妥 定辊主电机运行干油系统备妥 液压泵运行润滑系统备妥 干油泵运行 信号采集系统

12、备妥 干油加油泵运行动辊主电机开关柜备妥 动辊减速机油泵运行定辊主电机开关柜备妥 定辊减速机油泵运行 返回 (二)状态显示画面注意：只有画面中显示本机已备妥时，才能开启辊压机。辊压机备妥及启动过程见下页流程图。若本机未备妥，一方面可查其下的具体未备妥的子项（如下所述），另一方面如果各子项均已经备妥而本机还未显示备妥则可检查系统中是否有报警或故障停机信号存在（具体内容请见故障画面、报警信号、停机原因等画面）。 通电信号采集系统适时检测高压柜故障停机报警/停机备妥干油站液压站润滑站备妥 备妥 备妥 备妥 备妥 否 否 or and 否本机备妥允许启动远程/本柜/机旁 启动信号采集系统适时检测干油站

13、工作润滑站工作高压启动液压站工作流程图5.2.1若液压系统未备妥，可查柜内控制液压油泵电机的电动机断路器是否跳闸。5.2.2若干油系统未备妥，可查柜内控制干油泵电机的电动机断路器是否跳闸。5.2.3若润滑系统未备妥，可查柜内控制动定辊减速机油泵电机的电动机断路器是否跳闸。5.2.4若信号采集系统未备妥，可查“主画面”中哪一路模拟量在闪烁。5.2.5动、定辊主电机开关柜未备妥，可查动定辊主电机开关柜是否送电。按“返回”键，进入主画面。5.3当按主画面中“故障信号”键时，系统进入故障信号画面。 故障信号 故障报警 故障跳闸 液压系统报警 液压系统故障停机 干油系统报警 干油系统故障停机 润滑系统报

14、警 润滑系统故障停机 信号采集系统报警 信号采集系统故障停机 报警原因 停机原因 返回（三）故障信号在此画面可以看出是哪一子系统引起的报警及跳闸。5.3.1若想进一步了解报警原因，可按“报警原因”键，显示以下画面：液压系统故障报警 润滑系统报警 信号采集系统报警 左压力超限 动减压差报警 动辊10秒电流不正常 右压力超限 动减油压低停机 定辊10秒电流不正常 液压泵过载 动减温高报警 动辊左轴温高报警 液压故障 定减压差报警 动辊右轴温高报警干油系统故障报警 定减油压低停机 动辊左轴温高报警干油油箱低油位 定减温高报警 定辊右轴温高报警干油油箱高油位 动减油泵过载 动定辊轴承偏差报警干油油泵过

15、载 定减油泵过载 动辊电机轴承温高报警左给油器故障 定辊电机轴承温高报警右给油器故障 动辊电机定子温高报警 干油故障停机 定辊电机定子温高报警 返回 信号系统停机 (四)报警原因当出现左或右给油器故障报警时，需检查左右给油器是否动作，及时检查干油润滑系统并在4小时内排除故障，否则会引起跳闸。若温高报警，则需检查相应的设备是否出现异常，如继续温升会引起跳闸。按“返回”键，则返回到故障信号画面。5.3.2在故障信号画面中按“停机原因”则进入下面的画面： 信号采集故障停机 辊缝故障停机 干油系统故障停机动辊左轴温高 左辊缝最大 左片式给油器故障4小时动辊右轴温高 右辊缝最大 右片式给油器故障4小时

16、定辊左轴温高 左辊缝偏差大 干油跳闸定辊右轴温高 右辊缝偏差大 动辊电机未运行1秒（无应答信号）轴承温差大停机 润滑系统故障停机 定辊电机未运行1秒（无应答信号） 动辊电机轴承温高 动辊减速机温高 定辊电机轴承温高 定辊减速机温高 动辊电流大停机 动辊减速机压力低 复位定辊电流大停机 定辊减速机压力低 动辊电机定子温高 紧急停车 返回定辊电机定子温高 （五）停机原因当出现故障跳停时，此画面便能显示具体跳停原因，以便及时排除故障，故障排除后，除在无挤压力条件下将两辊间料放空还需按“复位”键或按控制箱门上的消警按钮方能再次启车。上图中的动、定辊电机未运行1秒，表明本柜发出起动电机信号，而未收到高压

17、柜发出的主电机运行信号；左右辊缝大表明进入大块物料纠偏不成引起跳闸，若总是出现左或右辊缝偏差大，则需检查下料是否偏。若出现轴温高则需检查热电阻是否正常，干油润滑是否充分，轴承间隙是否合适等。按“返回”键回到故障信号画面，再按“返回”键回到主画面。5.4 在主画面上按“参数设定”键，进入以下画面：你好，如果你有授权，请按确定键进入； 否则请按返回键返回 返回 确定（六）输入密码参数设定比较重要，不允许随意修改，只有密码输入正确，才能进入下面的参数设定画面。 参数设定压力正常设定值 xxx(140-50巴) 辊缝设定值 xxx (30-10mm) 压力低设定值 xxx(100-50巴) 辊偏设定值

18、 xxx (5-2mm)压力高设定值 xxx(140-70巴) 最大辊偏设定值 xxx (5-2mm)卸荷停止设定值 xxx(40-10巴) 干油泵工作时间 xxx秒 返回 干油泵工作周期 xxx秒 （七）参数设定调试人员根据各个辊压机现场运行的情况不同而对各个参数进行不同的设定。例如：对某一特定的物料，压力大小有一个最经济点，挤压的物料品种变换时,需要重新确定系统压力。物料的硬度不同，系统压力也就不一样。油压调整要达到这样的目的：油压确定后使主电机的能耗达到最少，辊面磨损最少，压出的料饼的效果最好，这表示油压选择为最佳。按“返回”键回到主画面。55 在主画面按“曲线图”则可显示左右压力、左右辊缝、动定辊主电机电流等参数的趋势曲线图，最长的采样时间为16分钟，若想查看更长时间的趋势图请在中控上位机查看。56 在主画面按“返回”键，进入初始画面，此画面上设有“MPI下载”键，按下此键便可向触摸屏下载程序。6 注意事项61搬运 搬运过程中应避免碰撞情况出现。尤其是控制柜门上的玻璃屏绝对禁止碰撞。62存储 辊压机电控系统应在室内干燥通风的地方存储。63安装安装环境温度上限不超过4