0 概述

全自動浸漆流水線設備是山推工程機械股份有限公司重點安全監(jiān)控設備，采用多極滑觸線按不同工位供電分段供電，滑觸線分斷間存在斷口（圖 1）。浸漆線運行時，環(huán)鏈起重小車掛載工件后，按照設定工藝要求，分別在各工位行走、停留、升降等動作。當小車集電器電刷通過滑觸線斷口時,會產生電?。ù蚧瓞F(xiàn)象），而浸漆線（油性油漆）屬易燃易爆環(huán)境，因此存在較大安全隱患。為消除安全隱患并提高設備穩(wěn)定性、可靠性，決定對設備進行升級改造工作。

1 起重小車供電采用接觸器控制原理

起重小車供電采用接觸器控制，相應工位滑觸線通斷電，需要做什么動作就供給什么電源，有如下特點：①采用6 道滑觸線分段供電，每個工位單獨供電；②定位識別采用斷電后通過電機線圈繞子反饋到控制柜；③動作控制，小車葫蘆動作則所在分段滑觸線供電；④運行小車葫蘆是雙車運行。行走電機運行到滑觸線斷口處通斷電過程易產生電弧，致使設備存在安全隱患。但是，現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)，起重小車在兩斷口間運行時，運行穩(wěn)定，集電器與滑觸線間無打火現(xiàn)象。因此，只要整個自動線的滑觸線連續(xù)、無斷口，即可避免打火的安全隱患。但要實現(xiàn)滑觸線全程無斷口，需要增加工位信號傳感器，實現(xiàn)運行小車的無線傳輸控制。

分段供電控制方式可保持正常通信、便于控制，但動作單一、不可逆；分段供電，斷電打火。采用分段供電方式控制起重小車工作在浸漆工序，由于漆料易揮發(fā)、易燃，存在不安全隱患。無線通信控制方式，雖然信號干擾，但全程供電，不存在斷電、打火現(xiàn)象；小車單獨控制、動作可逆，可以有效規(guī)避斷電產生電弧的現(xiàn)象，小車獨立操控性能較好。兩者相比采用無線通信控制安全性更好。

2 可行性分析

根據目前現(xiàn)狀，從設備結構和安全可靠性兩方面對全自動浸漆線設備進行可行性和適用性分析。

（1） 設備結構方面：分段滑觸線可以改造為全程無斷點供電；6 道滑觸線可以滿足無線控制的主電路需求；每組運行小車可以加裝小型電控箱進行通信控制。

（2）安全可靠性方面：滑觸線全程供電可以消除通斷電瞬間的電??；用防塵防電電控箱配置接觸器控制小車葫蘆的各個動作，可以有效避免電弧隱患。

公司中頻設備較多，易產生干擾信號，部分設備采用無線控制模塊進行信號傳輸，經常出現(xiàn)受到干擾而不能正常工作的現(xiàn)象。但是，公司在用的遙控行車有 30 多臺，多年來運行穩(wěn)定可靠，未發(fā)現(xiàn)干擾現(xiàn)象。

據調查，所用行車遙控器由某公司生產，其無線發(fā)射接收部分采用 PLL 相鎖回路及石英電路，并帶有安全碼、漢明碼等安全措施，有自動頻率極?。ǎ?

10 mW）、距離大（100～200m）、省電、高穩(wěn)定性等特點。遙控器的 CPU 及外部電路有多重安全防護，CPU或外圍元件出現(xiàn)故障時能自動停止輸出，不僅能有效摒除外來干擾訊號，即使是內部元件故障亦能自動偵測并停止輸出，安全性、可靠性較高。因此，該遙控器可以用于全自動浸漆線設備。

3 方案制定與實施

經過反復論證，行車遙控器可以應用于設備改造設計。重新設計電氣控制系統(tǒng)、改造設備機械結構，制定實施方案并實施。

（1）由中控柜作為指令發(fā)送端，小車葫蘆被動執(zhí)行各個指令；

（2）以每個吊裝小組（2 臺小車葫蘆）為一個控制單元（浸漆設備有 20 套小車葫蘆，分為 10 個控制單元），對小車葫蘆進行通信控制；

（3）每個控制單元增加電控箱配置接觸器來控制各個動作；

（4）行車遙控器的按鍵操作融合到程序中，可以實現(xiàn)自動驅動；

（5）每個控制單元配備 1 套遙控器，同時再增加一套遙控器用于手動控制，該手動控制可以根據觸摸屏選擇需要控制的小車，實現(xiàn)手動遙控操作小車葫蘆動作（如前進、后退、上升、下降）（圖2）。

改造以后，浸漆線設備控制系統(tǒng)變指定驅動為指令驅動，系統(tǒng)可以實現(xiàn)獨立控制：①定義小車車號；②點對點發(fā)送指令；③實現(xiàn)每個工位都可以手動執(zhí)行各個動作；④對上件、下件、浸漆1、浸漆 2 位置增加保護程序，浸漆時間可以自定義。

4 結論

本項改造目實現(xiàn)了無線通信控制，不僅將起重行業(yè)在用的無線遙控器融合到自動化設備運行中，消除了油漆池的火災隱患，提高了設備操作穩(wěn)定性和靈活性，還降低了設備制造成本、降低后期維護保養(yǎng)成本，有利于提高企業(yè)經濟效益。