CN204569962U - 氧枪事故提升控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氧枪事故提升控制系统，包括蓄电池电源、UPS电源、逆变器、PLC、事故提升专用电机、离合器、制动器以及现场操作箱以及现场检测元件等。蓄电池电源用于电机驱动。UPS电源用于控制、离合器电磁阀、制动器电磁阀供电。当氧枪在炉内由于各种原因(市电停电、氧枪电机损坏、控制系统问题等)导致无法提升时，由操作工在按下“事故提升按钮”氧枪升降控制权将由正常升降系统自动切换到事故提升控制装置。氧枪将由蓄电池提供电源的事故提升专用电机提升出炉口。保证了人身和设备的安全。
Description
技术领域
本实用新型属于涉及一种自动控制技术，特别涉及一种氧枪事故提升控制系统。
背景技术
氧枪升降均属于一类负荷，当在事故情况下不能提出炉口时，炉内钢水的高温容易将枪壁烧穿。枪内的冷却水灌入炉内后与钢水混合将发生爆炸。站在安全生产的角度出发，所有钢铁企业炼钢厂的转炉车间都需要设置氧枪事故提升装置。在安全、可靠的情况下，大多数企业都需要一套能够适应更多不利情况下的保证安全生产的氧枪事故提升装置。由于导致氧枪不能正常提升问题是多种的，导致氧枪无法正常提升的故障导主要有以下几点：(1)供电电源故障；(2)控制器(PLC)故障；(3)控制回路元件故障；(4)控制电源故障；(5)关键的检测元件故障。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种氧枪事故提升控制系统。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的，氧枪事故提升控制系统，包括蓄电池组、UPS电源、逆变器、PLC、A枪事故提升电机、B枪事故提升电机、A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀以及现场检测元件；所述蓄电池组的输入端与市电连接，蓄电池组的输出端与逆变器连接，逆变器分别与A枪事故提升电机、B枪事故提升电机连接；所述UPS电源的输入端与市电连接，UPS为PLC、A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀和现场检测元件供电；所述现场检测元件与PLC连接；所述PLC的控制端分别与A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、逆变器、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀连接。
进一步，所述现场检测元件为行程开关，所述行程开关包括上极限检测开关和下极限检测开关。
优选的，所述控制系统有独立硬接线紧急停止控制回路。
优选的，所述控制系统还包括现场控制箱，所述现场控制箱中的电气元件由UPS电源供 电。
进一步，所述现场控制箱上事故提升启动按钮和紧急停止按钮。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：
当氧枪在炉内由于各种原因(市电停电、氧枪电机损坏、控制系统问题等)导致无法提升时，由操作工在按下“事故提升按钮”氧枪升降控制权将由正常升降系统自动切换到事故提升控制装置。氧枪将由蓄电池提供电源的事故提升专用电机提升出炉口。保证了人身和设备的安全。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
图1为本实用新型结构简图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
氧枪事故提升控制系统，包括蓄电池组1、UPS电源2、逆变器3、PLC4、A枪事故提升电机5、B枪事故提升电机6、A枪事故提升离合器电磁阀7、B枪事故提升离合器电磁阀8、A枪事故提升制动器电磁阀9、A枪事故提升制动器电磁阀10以及现场检测元件；所述蓄电池组的输入端与市电连接，蓄电池组的输出端与逆变器连接，逆变器分别与A枪事故提升电机、B枪事故提升电机连接；所述UPS电源的输入端与市电连接，UPS为PLC、A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀和现场检测元件供电；所述现场检测元件与PLC连接；所述PLC的控制端分别与A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、逆变器、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀连接。
进一步，所述现场检测元件为行程开关，所述行程开关包括上极限检测开关和下极限检测开关。
优选的，所述控制系统有独立硬接线紧急停止控制回路。
优选的，所述控制系统还包括现场控制箱，所述现场控制箱中的电气元件由UPS电源供电。
进一步，所述现场控制箱上事故提升启动按钮和紧急停止按钮。
在本实施例中，枪事故提升制动器电磁阀的控制采用逆变器和PLC双重控制的方式，有效地确保制动器打开时机从而保证氧枪不下滑或不憋电机。为了防止溜枪，制动器在打开时变频器必须输出一定的力矩。变频器通过检测力矩值来确定是否发出打开指令，而PLC此时检测其它的连锁条件是否满足，例如电源开关是否合上等。同过双重控制确保了氧枪的启动是在安全的状态下，避免二次事故的发生。
在本实施例中，系统控制统有独立硬接线紧急停止控制回路，确保系统误启动或失控时有效停止。
该系统的事故提升启动和紧急停止具有后动有效的功能即若按下“事故提升启动”按钮后按下“紧急停止”按钮氧枪能停止运行，而按下“紧急停止”按钮后再按下“事故提升启动”氧枪能被提起从而保证由于操作人员操作失误而造成误动作或不动作能迅速改正。
本系统完全独立于正常氧枪升降系统。因此在正常提升系统出现任何故障情况下，该系统也能保证氧枪安全的提出炉口。
考虑在发生故障时，情况一般非常紧急，操作人员的精神高度紧张，不可能进行较复杂的操作，因此本装置运行为一键式操作，只要按下操作台上的“事故提升”按钮，控制系统的切换过程、驱动装置的切换过程、提升过程均自动执行。
现场控制箱上的“氧枪事故提升按钮”按下执行流程如下：判断氧枪是否在工作位→若在工作位→氧枪事故提升离合电磁阀抱紧→起动氧枪事故提升电机→判断输出力矩是否达松开制动器的阈值→氧枪事故提升制动器松开→上升至氧枪等待点或上极限点→延时2秒氧枪事故提升制动器抱紧→停止氧枪事故提升电机→氧枪事故提升离合电磁阀松开。
本实用新型所述的氧枪事故提升控制系统的特点
1)氧枪控制事故提升控制装置与正常生产用控制系统是完全独立的，控制上没有交叉处，在出现事故时它能可靠运行将氧枪炉口。
2)充分考虑装置本身的安全性，防止由于装置本身的故障导致事故扩大化。对装置内的控制器(PLC)、控制回路、电源回路等状态均设置有检测装置并显示报警。例如在事故提升运行过程中对蓄电池电源供电情况、电磁阀门的状态进行检测，当满足条件时再打开制动器，若不满足条件则立即停止。
通过以下措施解决以上的故障：
(1)在供电电源故障和电机故障情况下采用蓄电池电源+事故提升专用电机为氧枪提升提供驱动动力；
(2)在控制器(PLC)或控制回路元件故障时切换到专门设置的事故提升控制器(PLC)和专门设置的事故提升控制回路对事故提升过程进行控制；
(3)在控制电源故障时切换到专门设置的事故提升控制用UPS电源；
(4)将关键的检测元件设置为两套，一套用于正常提升，一套用于事故提升。
3)本控制装置采取的措施能确保本控制装置达到安全等级2的要求。
按照EN 954-1的要求，在不考虑动力问题(该问题已通过3)描述的措施(1)得到解决)的情况下，电气控制系统各方面均必须达到相应的要求。也就是说，在2)描述的任一故障发生的情况下，本系统在设计正确的基础上，都应具有抵御风险的能力。
下表将基于上述安全性结构的设置，重点描述本系统元器件所达到的要求和特点。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.氧枪事故提升控制系统，其特征在于：包括蓄电池组、UPS电源、逆变器、PLC、A枪事故提升电机、B枪事故提升电机、A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀以及现场检测元件；所述蓄电池组的输入端与市电连接，蓄电池组的输出端与逆变器连接，逆变器分别与A枪事故提升电机、B枪事故提升电机连接；所述UPS电源的输入端与市电连接，UPS为PLC、A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀和现场检测元件供电；所述现场检测元件与PLC连接；所述PLC的控制端分别与A枪事故提升离合器电磁阀、B枪事故提升离合器电磁阀、逆变器、A枪事故提升制动器电磁阀、A枪事故提升制动器电磁阀连接。
2.根据权利要求1所述的氧枪事故提升控制系统，其特征在于：所述现场检测元件为行程开关，所述行程开关包括上极限检测开关和下极限检测开关。
3.根据权利要求1所述的氧枪事故提升控制系统，其特征在于：所述控制系统有独立硬接线紧急停止控制回路。
4.根据权利要求1所述的氧枪事故提升控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括现场控制箱，所述现场控制箱中的电气元件由UPS电源供电。
5.根据权利要求4所述的氧枪事故提升控制系统，其特征在于：所述现场控制箱上事故提升启动按钮和紧急停止按钮。
6.根据权利要求3所述的氧枪事故提升控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括用于对PLC、电源回路、紧急停止控制回路进行检测的状态检测回路，所述控制系统还包括显示报警装置。
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