CN204613360U - 基于plc系统的主令开关的故障检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于PLC系统的主令开关的故障检测系统，故障检测系统包括主令开关、PLC模块、电缆、工控机和报警装置，通过PLC模块采集主令开关主触头动作信号，并通过通讯电缆将数据传送给工控机和报警装置，通过后台PLC程序，记录下每次所有点动作的时间和次数，并在工控机上以画面的形式模拟出各联锁点及触点的实时动作情况，以及当时倾动和氧枪主令开关所动作的痕迹及联锁动作情况，在故障状态下触发红灯闪速报警，有利于电气维护人员在短时间内发现并解决故障，缩短故障处理时间。同时在主令开关触点达到一定动作次数后，画面提示维护人员检查或更换，以便降低该主令开关的故障率。

Description

基于PLC系统的主令开关的故障检测系统

技术领域

本实用新型涉及主令开关故障检测技术领域，尤其涉及一种能迅速反应故障点，方便检修的基于PLC系统的主令开关的故障检测系统。

背景技术

随着钢铁行业的持续低迷，降本增效成为钢铁企业的重中之重，作为炼钢车间，它是连续作业的一个车间，其中关键设备倾动和氧枪主令开关出现问题后，但又没有及时发现故障点，将会对后一道工序带来不可估量的影响，轻则影响生产节奏，重则会造成连铸机堵流死机，这也就导致了成本的增加，给企业带来损失，为了避免这些不必要的损失，电气维护人员必须在短时间迅速查找出电气设备的故障点。

现有技术中同时原转炉倾动和氧枪主令开关，每次故障处理犹如大海捞针，只能凭经验处理，往往耽搁很长时间。一旦因主令开关故障导致炼钢车间内连铸机“死机”或者“堵流”，那将是会给生产带来较大的损失。

发明内容

针对上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种利用PLC控制系统实时监控主令开关各触点及相关联锁的动作情况，在出现故障时就可迅速发现故障点，从而保证工艺操作的连续运行的转炉主令开关的故障检测系统。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种基于PLC系统的主令开关故障检测系统，所述系统包括主令开关、PLC模块、通讯模块、电缆、工控机和报警装置，所述的PLC模块包括CPU模块、DI模块、DO模块和编程电脑，所述主令开关通过DI模块和电缆连接在CPU模块上，所述报警装置通过DO模块和电缆连接在CPU模块上，所述的工控机和编程电脑通过网线连接在通讯模块上，所述的通讯模块与CPU模块相连接。

本实用新型所述故障检测系统的检测方法包括以下几个步骤：

1）将主令开关的触点通过电缆接入PLC模块的DI模块上；

2）在编程电脑上编写主令开关各触点的监控程序，将其写入CPU模块，通过CPU模块监控这些联锁点的动作次数和动作时间；

3）在PLC控制系统中找出与主令开关的联锁点，同时在这些主令开关的联锁点上添加监控程序，监控这些联锁点的动作次数和动作时间；

4）通过信息传输设备将步骤2）步骤3）中PLC模块中的信息通过通讯模块传递给工控机；

5）在工控机上利用WINCC制作模拟连接图，以模拟连接图的形式模拟出各联锁点或触点的实时动作情况，实时反应出联锁点及触点动作的次数和时间。

6）设备工作过程中出现主令开关故障或影响主令开关正常动作时，报警装置发出信号，工控机上显示故障点的准确位置。

本实用新型转炉工作过程中的主令开关发生故障时，报警装置发出警报的同时工控机上提示故障点的位置，电气维护人员根据模拟连接图上提示的信息处理故障。

本实用新型所述的工控机在工作过程中，主令开关动作次数达到3万次，模拟连接图会自动弹出对话框提示该主令开关需打开彻底检查。

本实用新型所述的工控机在工作过程中，主令开关动作次数达到10万次，模拟连接图会自动弹出对话框提示该主令开关需更换；这样避免了人工记录更换主令开关的时间，而导致的记录误差，从而影响主令开关的正常使用。

本实用新型所述的生产过程中，通过存储器将工控机内主令开关联锁动作点和主令开关动作触点的动作信息进行存档，归档为主令开关动作的历史记录；在出现异常且存在争议的故障时，可通过历史记录趋势，再结合当时实际情况，能准确分析出故障发生的原因。

作为本实用新型的一种改进，所述的主令开关为转炉上倾动主令开关或者氧枪主令开关。

作为本实用新型的一种改进，所述的主令开关为S7-400PLC型炼钢车间转炉的主令开关，所述的WINCC为西门子WINCC画面制作软件。

本实用新型的优点在于：本实用新型通过模拟连接图真实反映出当时倾动和氧枪主令开关所动作的痕迹及联锁动作情况，故障状态下画面提示红灯闪速报警，有利于电气维护人员在短时间内发现并解决故障，缩短故障处理时间。同时在主令开关触点达到一定动作次数后，画面提示维护人员检查或更换，以便降低该主令开关的故障率。采用本实用新型后大大提高了电气维护人员的工作效率，避免了小故障引发大事故的发生。

附图说明

图1为本实用新型的连接结构简图。

图2为本实用新型的工作流程简图。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例1：如图1和2所示所示的基于PLC系统的主令开关故障检测系统，系统包括主令开关、PLC模块、通讯模块、电缆、工控机和报警装置，所述的PLC模块包括CPU模块、DI模块、DO模块和编程电脑，所述主令开关通过DI模块和电缆连接在CPU模块上，所述报警装置通过DO模块和电缆连接在CPU模块上，所述的工控机和编程电脑通过网线连接在通讯模块上，所述的通讯模块与CPU模块相连接。

本实用新型所述故障检测系统的检测方法包括以下几个步骤：

1）将主令开关的触点通过电缆接入PLC模块的DI模块上。

2）在编程电脑上编写主令开关各触点的监控程序，将其写入CPU模块，通过CPU模块监控这些联锁点的动作次数和动作时间。

3）在PLC控制系统中找出与主令开关的联锁点，同时在这些主令开关的联锁点上添加监控程序，监控这些联锁点的动作次数和动作时间。

4）通过信息传输设备将步骤2）步骤3）中PLC模块中的信息通过通讯模块传递给工控机。

5）在工控机上利用WINCC制作模拟连接图，以模拟连接图的形式模拟出各联锁点或触点的实时动作情况，实时反应出联锁点及触点动作的次数和时间。

6）设备工作过程中出现主令开关故障或影响主令开关正常动作时，报警装置发出信号，工控机上显示故障点的准确位置；电气维护人员根据模拟连接图上提示的信息处理故障。

7）维护人员针对准确位置上的故障点进行维修，迅速完成维修工作。

8）维修完成，转炉再次进入正常工作状态。

实施例2：如图2所示：本实用新型所述的WINNC在工作过程中，主令开关动作次数达到3万次，WINCC画面会自动弹出对话框提示该主令开关需打开彻底检查。本实用新型所述的WINNC在工作过程中，主令开关动作次数达到10万次，WINCC画面会自动弹出对话框提示该主令开关需更换；这样避免了人工记录更换主令开关的时间，而导致的记录误差，从而影响主令开关的正常使用。

实施例3：如图2所示，本实用新型应用在转炉在生产过程中，通过存储器将WINCC内转炉倾动和氧枪主令开关联锁动作点和主令开关动作触点的动作信息进行存档，，其中信息主要包括：主令开关的动作次数，时间，主令开关的更换时间，主令开关的维修记录等等，将这些信息归档为主令开关动作的历史记录，方便操作人员随时查阅。

在出现异常且存在争议的故障时，可通过历史记录趋势，再结合当时实际情况，能准确分析出故障发生的原因。

需要说明的是，上述仅仅是本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述实施例的基础上所作出的等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于PLC系统的主令开关的故障检测系统，其特征在于，所述系统包括主令开关、PLC模块、通讯模块、电缆、工控机和报警装置，所述的PLC模块包括CPU模块、DI模块、DO模块和编程电脑，所述主令开关通过DI模块和电缆连接在CPU模块上，所述报警装置通过DO模块和电缆连接在CPU模块上，所述的工控机和编程电脑通过网线连接在通讯模块上，所述的通讯模块与CPU模块相连接。

2.如权利要求1所述的基于PLC系统的主令开关的故障检测系统，其特征在于，所述的主令开关为转炉上倾动主令开关或者氧枪主令开关。

3.如权利要求2所述的基于PLC系统的主令开关的故障检测系统，其特征在于，所述的转炉为S7-400PLC型炼钢车间转炉。