一种铝电解天车多功能联合机组联动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及铝电解技术领域，具体地说是涉及一种能够有效进行铝电解天车多功能联合机组联动控制装置。
背景技术：
ISOkA铝电解槽厂房适用的多功能联合机组属于大车跨度为19. 5米的大型机组， 由大车、主小车、出铝小车(含扭拔机构)、两组固定吊、一组空压机组购成。主要功能是更换阳极、出铝、打壳/下料、电解车间转接母线及运输、电解车间内出铝及运输、电解槽的维修、电解车间母线吊装及其它吊运工作。由于电解槽在大修理过程中，需要进行槽壳和上部结构的吊运，由于槽壳和上部结构重量重(槽壳重量为23吨，上部结构重量为14吨)，体积大(长约9. 4米、宽约5米、高超过1.5米)，为了保证吊运安全，在吊运电解槽槽壳和上部结构作业时，需要两台多功能天车并联同步运行，但是在进行吊装槽体作业时，仅用电缆将两台多功能联合机组的主电源、大车行走控制、吊固吊升降控制进行简单的并联，进行联合吊运时，只能将一台多功能联合机组进行操作控制、另一台完全不能动作，在每次操作前要进行多项准备工作，操作程序非常繁锁，调运一台槽壳需要1 2小时，同时要求操作工具有很高的操作水平。另外，由于两台多功能联合机组是由电缆进行简单的长距离联接，往往在操作过程中会发生信号干扰、联动不协调、电缆联接不可靠、联动失效、电缆接触不良等突发情况，造成槽壳或上部结构吊运过程中，多功能联合机组大车不同步、固定吊锁死、固定吊不同步等问题，造成槽壳或上部结构悬挂在半空无法移动或直接脱落，引起重大安全事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种铝电解天车多功能联合机组联动控制装置。
本发明一种铝电解天车多功能联合机组联动控制装置通过下述技术方案予以实现本发明所述的装置包括1)主动大车联动控制模块主动大车行走PLC输出端的大车前进输出Y40与继电器FKA连接，主动车大车行走PLC输出端的大车后退输出Wl与继电器BKA连接；继电器FKA、继电器BKA与主动大车新增联动控制模块间通过电缆连接，新增一组大车前进1、大车后退2主动大车联动控制模块，电源线通过主动大车航空插头接入新增模块；
2)主动大车固定吊联动控制模块主动车固定吊原有控制模块输出端与固定吊上升1 接继电器HSKA、固定吊下降继电器HFKA连接；继电器HSKAJS电器HFKA与主动大车固定吊新增联动控制模块通过电缆连接，新增一组主动大车固定吊新增联动控制模块，电源线通过主动大车联动航空插头与新增模块连接；
3)从动大车联动控制模块从动大车行走控制PLC输出端的大车前进输出1、大车后退输出2、大车行车电源输出5通过电缆与从动大车新增控制模块连接，新增一组大车前进、大车后退控制模块；
4)从动大车固定吊联动控制模块从动车固定吊原有控制模块输出端的固定吊上升 1、固定吊下降2、固定吊控制电源通过电缆与从动大车固定吊新增控制模块连接，新增一组固定吊上升、固定吊下降控制模块。本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置与现有技术相比较有如下有益效果本发明铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置的应用可有效控制两台多功能天车并联同步运行，避免了因多功能联合机组线缆相接不可靠而造成联动过程中发生故障，导致安全事故的发生。本发明装置可以实现多功能联合机组联动自动化，缩短了联动作业时间，减少作业人员，降低了员工劳动强度，提高了作业效率和作业质量。本发明可以避免因电解槽槽壳或上部结构过重而造成吊运困难，两台多功能机组联动不协调而发生安全事故，提高了多功能联合机组联动的可靠性，为电解槽大修作业的完成奠定基础。本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置适用于铝电解多功能联合机组联合动作的控制。本发明是以180KA铝电解槽用多功能联合机组为例进行设计，对于其它多功能联合机组，只需进行电器选型匹配后，可依此方法同样进行。
本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置有如下附图
图1为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置控制原理框图； 图2为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车大车联动原有控制模块接线结构示意图3为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车大车联动新增控制模块接线结构示意图4为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置从动车大车联动新增控制模块接线结构示意图5为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车固定吊原有控制模块接线结构示意图6为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车固定吊新增控制模块接线结构示意图7为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置从动车固定吊新增控制模块接线结构示意图8为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车大车行走联动控制原理图9为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置主动车固定吊联动控制 PLC接线结构示意图10为本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置联动控制继电器接线结构示意图。其中1、主动大车行走PLC ；2、主动大车控制模块连接电缆；3、主动大车联动控制模块；4、主动车航空插头；5、从动大车原有控制模块；6、从动大车新增控制模块；7、从动大车航空插头；8、主动大车固定吊原有控制模块；9、主动大车固定吊控制模块连接电缆；10、主动大车固定吊新增联动控制模块；11、主动大车固定吊新增联动控制模块连接电缆；12、 从动大车固定吊原有控制模块；13、从动大车固定吊新增控制模块；14、从动大车固定吊新增控制模块航空插头；KM1、KM2、KM3、KM4为主动车固定吊4个控制接触器；KM5、KM6、KM7、 KM8为从动车固定吊4个控制接触器；SKA为继电器；SA为控制开关。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明一种铝电解多功能联合机组防撞对位装置技术方案作进一步描述。如图1 一图10所示，一种铝电解多功能联合机组联动控制装置包括1)主动大车联动控制模块主动大车行走PLCl输出端的大车前进输出Y40与继电器FKA连接，主动车大车行走PLC输出端的大车后退输出Y41与继电器BKA连接；继电器FKA、继电器BKA与主动大车新增联动控制模块3间通过主动大车控制模块连接电缆2连接，新增一组大车前进 1、大车后退2主动大车联动控制模块3，电源线通过主动大车航空插头4接入新增主动大车联动控制模块3 ；
2)主动大车固定吊联动控制模块主动车固定吊原有控制模块8输出端与固定吊上升 1接继电器HSKA、固定吊下降继电器HFKA连接；继电器HSKA、继电器HFKA与主动大车固定吊新增联动控制模块10通过主动大车固定吊控制模块连接电缆9连接，新增一组主动大车固定吊新增主动大车固定吊联动控制模块10，电源线通过主动大车联动航空插头11与主动大车固定吊新增联动控制模块10连接；
3)从动大车联动控制模块从动大车行走控制PLC5输出端的大车前进输出1、大车后退输出2、大车行车电源输出通过电缆与从动大车新增控制模块6连接，新增一组从动大车前进、大车后退控制模块6;
4)从动大车固定吊联动控制模块从动车固定吊原有控制模块12输出端的固定吊上升1、固定吊下降2、固定吊控制电源通过电缆与从动大车固定吊新增控制模块13连接，新增一组固定吊上升、固定吊下降控制模块13。如权利要求1所述的实现铝电解多功能联合机组联动控制方法，其特征在于主动大车行走PLCl X05输出通过继电器SKA与控制开关SA连接控制从动车，主动大车新增的行走联动控制模块3与从动车新增大车行走联动控制模块6通过航空插头进行串接，当双车联动时，主动车大车的常速(变频器采用15Hz)前行由继电器KAl控制、常速后行由继电器KA2控制、高速(变频器采用30Hz)的前行限速由继电器KA3控制、高速后行限速由继电器KA4控制；从动车的大车前行依靠主动车PLC输出控制信号闭合继电器SKA,从而闭合从动车大车电机控制开关SA，驱动从动车大车行走；从动车的大车前行由继电器FSKA控制、 大车后行由继电器BSKA控制、大车高速由继电器GSKA控制，控制信号传输至从动车大车行走变频器的Si、S2、S5端子，从而驱动从动车进行调速，保持与主动车相关频率、相同方向进行行走。如图8、图9所示。如权利要求1所述的铝电解多功能联合机组联动控制方法，其特征在于铝电解多功能联合机组驾驶室联动控制为在驾驶室内安装联动开关SB1，分三部分端子连接，主端子排Xl与新增联动端子排X2间用中间继电器KA连接；主动车联动端子排X2与从动车联动端子排X3之间采用航空插头0-0’连线，将主动车大车行走新增模块3控制线与从动车大车行走新增模块6控制线进行连接。如图9所示。所述固定吊联动控制主动车四个固定吊通过接触器KM1、KM2、KM3、KM4接入控制 PLC10，从动车四个固定吊通过接触器KM5、KM6、KM7、KM8接入控制PLC13 (S7-200)，需双车联动升降固定吊时，只需将主动车新增的固定吊升、降模块10控制线与新增的从动车固定吊升、降模块13控制线通过航空插头0-0’进行串接，通过驾驶室内的联动转换开关SBl 控制主、从动车固定吊升、降；当需要进行主动车或从动车单车固定吊升、降控制时，只需要断开联动开关SB1，按照常规操作就可进行单车固定吊的升、降控制。如图9所示。所述的控制方式为电解多功能联合机组联动为每2台一组，即1#和2#，3#和4#， 5#和6#，实现两台多功能联合机组大车行走、固定吊联动控制，1#、3#、5#为主动车，2#、4#、 6#天车为从动车。如图10所示。实施例1。本实施例以1#、2#多功能联合机组联动为例。1)功能检查:1#、2#多功能联合机组进行联动作业，检查各车行走机构工作正常， 固定吊限位、制动、钢丝绳、卷筒、减速机正常，固定吊升降动作正常；
2)设置大车行走变频器频率将两部多功能联合机组大车变频器频率设置为相同，保证两大车能同速行走；
3)加装联动电缆在两台多功能联合机组驾驶室内的联动开关上，通过航空插头安装联动电缆，将联动信号传输至两台多功能联合机组控制室；
4)大车行车联动将两车驾驶室内的联动开关打至“0”位，断开主车与从车控制开关 SA，主动车PLC的X05端子没有输出，即继电器SKA失电，主动车进行本车的行走和固定吊升降。将两车内的联动开关打至“1”位，即开始两车联动作业。两车控制开关SA得电，主动车控制两车进行联动。主动车在联动开关上选择前行，信号输入大车行走PLC，Y40输出信号，新增大车行走联动端子的前行继电器FKA得电，从车的新增大车行走联动端子的前行继电器SKA得电，两车变频器Sl接收到信号进行调速，大车行走电机得电前行；主动车在联动开关上选择后退，信号输入大车行走PLC，Y41输出信号，新增大车行走联动端子的后退继电器BKA得电，从车的新增大车行走联动端子的后退继电器SKA得电，两车变频器Sl 接收到信号进行调速，大车行走电机得电后退；
5)固定吊联动从车固定吊开关全部选择零位，由主动车控制从动车固定吊。主动车在联动开关上选择固定吊升、降控制开关，信号输入PLC，输出信号使主动车固定吊接触器KM 得电，进行主动车固定吊升、降；主动车在联动开关上选择固定吊切换，即可进行从动车固定吊的动作，切换后，选择固定吊升、降控制开关，控制信号输入从动车PLC，输出信号使从动车固定吊接触器KM得电，从动车固定吊进行升、降；主动车在联动开关上选择1#、姊固定吊双动开关，选择固定吊升、降控制开关，控制信号输入主、从车固定吊控制PLC，通过PLC 控制，主动车、从动车的固定吊接触器KM同时得电，进行主动车、从动车固定吊同时动作。6)联动期间的单动在主动车控制从动车进行联动期间，要实现主、从动车两车的单动，可以在主动车转换开关上按开按扭开关SB1，切断联动电源，使联动信号失电，主动车、从动车进行单动作业。
权利要求
1.一种铝电解多功能联合机组联动控制装置，其特征在于所述的装置包括1)主动大车联动控制模块主动大车行走PLC(I)输出端的大车前进输出Y40与继电器FKA连接，主动车大车行走PLC输出端的大车后退输出Y41与继电器BKA连接；继电器FKA、继电器BKA 与主动大车新增联动控制模块(3)间通过电缆( 连接，新增一组大车前进1、大车后退2 主动大车联动控制模块( ，电源线通过主动大车航空插头(4)接入新增模块(3)；2)主动大车固定吊联动控制模块主动车固定吊原有控制模块(8)输出端与固定吊上升1接继电器HSKA、固定吊下降继电器HFKA连接；继电器HSKAJS电器HFKA与主动大车固定吊新增联动控制模块(10)通过电缆(9)连接，新增一组主动大车固定吊新增联动控制模块(10)，电源线通过主动大车联动航空插头(11)与新增模块(10)连接；3)从动大车联动控制模块从动大车行走控制PLC 输出端的大车前进输出1、大车后退输出2、大车行车电源输出通过电缆与从动大车新增控制模块(6)连接，新增一组大车前进、大车后退控制模块(6)；4)从动大车固定吊联动控制模块从动车固定吊原有控制模块(1 输出端的固定吊上升1、固定吊下降2、固定吊控制电源通过电缆与从动大车固定吊新增控制模块(13)连接，新增一组固定吊上升、固定吊下降控制模块(13)。
2.如权利要求1所述的实现铝电解多功能联合机组联动控制装置，其特征在于主动大车行走PLC (1) X05输出通过继电器SKA与控制开关SA连接控制从动车，主动大车新增的行走联动控制模块( 与从动车新增大车行走联动控制模块(6)通过航空插头进行串接， 当双车联动时，主动车大车的常速(变频器采用15Hz)前行由继电器KAl控制、常速后行由继电器KA2控制、高速(变频器采用30Hz)的前行限速由继电器KA3控制、高速后行限速由继电器KA4控制；从动车的大车前行依靠主动车PLC输出控制信号闭合继电器SKA,从而闭合从动车大车电机控制开关SA，驱动从动车大车行走；从动车的大车前行由继电器FSKA控制、大车后行由继电器BSKA控制、大车高速由继电器GSKA控制，控制信号传输至从动车大车行走变频器的Si、S2、S5端子，从而驱动从动车进行调速，保持与主动车相关频率、相同方向进行行走。
3.如权利要求1所述的铝电解多功能联合机组联动控制装置，其特征在于铝电解多功能联合机组驾驶室联动控制为在驾驶室内安装联动开关SB1，分三部分端子连接，主端子排Xl与新增联动端子排X2间用中间继电器KA连接；主动车联动端子排X2与从动车联动端子排X3之间采用航空插头0-0’连线，将主动车大车行走新增模块(3)控制线与从动车大车行走新增模块(6)控制线进行连接。
4.如权利要求1所述的铝电解多功能联合机组防撞对位装置，其特征在于所述的固定吊联动控制装置为主动车四个固定吊通过接触器(KM1、KM2、KM3、KM4)接入控制PLC (10)，从动车四个固定吊通过接触器(猢5、疆6、猢7、疆8)接入控制PLC (13)，需双车联动升降固定吊时，只需将主动车新增的固定吊升、降模块(10)控制线与新增的从动车固定吊升、降模块(13)控制线通过航空插头0-0’进行串接，通过驾驶室内的联动转换开关SBl控制主、从动车固定吊升、降；当需要进行主动车或从动车单车固定吊升、降控制时，只需要断开联动开关SB1，按照常规操作就可进行单车固定吊的升、降控制。
5.如权利要求1所述的铝电解多功能联合机组防撞对位装置，其特征在于所述的控制方式为电解多功能联合机组联动为每2台一组，即1#和2#，3#和4#，5#和6#，实现两台多功能联合机组大车行走、固定吊联动控制，1#、3#、5#为主动车，2#、4#、6#天车为从动车。
全文摘要
本发明涉及铝电解技术领域，具体地说是涉及一种能够有效进行铝电解天车多功能联合机组联动控制装置。本发明所述的装置包括1)主动大车联动控制模块；2)主动大车固定吊联动控制模块；3)从动大车联动控制模块；4)从动大车固定吊联动控制模块。本发明装置可以实现多功能联合机组联动自动化，缩短了联动作业时间，减少作业人员，降低了员工劳动强度，提高了作业效率和作业质量。本发明可以避免因电解槽槽壳或上部结构过重而造成吊运困难，两台多功能机组联动不协调而发生安全事故，提高了多功能联合机组联动的可靠性，为电解槽大修作业的完成奠定基础。本发明一种铝电解天车多功能联合机组防撞对位装置适用于铝电解多功能联合机组联合动作的控制。
文档编号B66C13/48GK102249155SQ20111019049
公开日2011年11月23日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者姚多祥, 尹刚, 崔勇, 曲荣, 王克, 胡志梅, 蔡有萍, 龚泉禄 申请人:中国铝业股份有限公司
文档序号 :
【 8047788 】
技术研发人员：王克,尹刚,胡志梅,崔勇,姚多祥,蔡有萍,龚泉禄,曲荣
技术所有人：中国铝业股份有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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技术研发人员：王克,尹刚,胡志梅,崔勇,姚多祥,蔡有萍,龚泉禄,曲荣
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