Назначение системы

Система предназначена для управления, защиты и контроля электрооборудования машины листоправильной МЛП9х360х900 с рольгангами. Конструкция машины описана в руководстве по эксплуатации. Главный привод машины от электродвигателя переменного тока мощностью 55 кВт. Режим работы повторно-кратковременный, реверсивный, управление приводом посредством преобразователя частоты.
К вспомогательным приводам относится привод нажимного устройства и направляющих роликов, регулировка от четырех мотор-редукторов мощностью по 1,5 кВт. Режим работы повторно-кратковременный, реверсивный, управление релейно-контакторное. Положение настройки нажимного устройства и направляющих роликов отслеживается измерителями пути и передается на пульт управления для цифровой индикации, ход ограничен бесконтактными выключателями.
Машина на входе и выходе оснащена рольгангами, содержащими по 14 приводных роликов. Привод каждого ролика рольгангов от отдельного мотор-редуктора мощностью 1.1 кВт. Режим работы повторно-кратковременный, реверсивный. Управление релейно-контакторное.

Технические характеристики:
-  номинальное напряжение питания – ~380 + 10В;
- номинальная частота – 50 + 2 Гц
- потребляемая мощность в процессе правки – не более 100 кВт;
- дискретность показаний цифровой индикации – 0,1 мм;
- количество электродвигателей рольганга №1 – 14 шт;
- количество электродвигателей рольганга №2 – 14 шт.
 

Устройство и работа

Пульт ПКУ предназначен для контроля и управления с оперативной панели главного и вспомогательных приводов машины правильной на всех режимах её работы. Конструктивно пульт ПКУ выполнен на базе металлоконструкции производства НПО «Этал» (г. Александрия), степень защиты IP54.

Щит ЩУ предназначен для включения общего электропитания системы и размещения коммутационной и защитной аппаратуры машины правильной и рольгангов, управляемых по командам от пульта ПКУ. Конструктивно щит ЩУ выполнен на базе металлоконструкции производства НПО «Этал» (г. Александрия), степень защиты IP23. Для комплектации щита применены - вводной автоматический выключатель Terasaki, автоматические выключатели и контакторы Schneider Electric, преобразователь частоты мощностью 75 кВт фирмы Lenze, клеммные соединения Wieland.


 

Использование по назначению

 Подготовка к использованию.
Кабельные разводки прокладывать согласно схеме электрической общей  и таблице подключения.
Жгуты 5Н01-5Н04, 2К03-2К10 поставляются комплектно с машиной. Вводной кабель питания подключается в первой панели щита ЩУ к входным контактам автомата QF1, проводник PEN на соответствующую шину. Для подключения электродвигателя 1М1 в первой панели щита предусмотрены мощные болтовые клеммы (клеммник Х10)
. Соединения цепей управления выведены на клеммники Х1, Х2, Х3 второй панели щита, соединения электродвигателей вспомогательных механизмов и рольгангов – клеммники Х6, Х7 третей панели. Для ввода кабелей указанных соединений можно использовать фланш-панели с мембранами, устанавливаемыми на место люков дна щита.

Преобразователь частоты требует проведения идентификации параметров двигателя и наладочных работ после завершения монтажа кабельных соединений. Настройки, полученные при наладке на заводе-изготовителе не учитывают изменение параметров кабеля подключения электродвигателя. Работы должны проводится только специалистами знакомыми с особенностями наладки преобразователей частоты согласно руководству по эксплуатации «преобразователи частоты серии 8200 Vector».
 

Использование системы 

  

Переключателем 7SA2 устанавливается полуавтоматический режим работы. Выпрямляемый лист укладывается на ролики рольганга №1, в зону срабатывания выключателей SQ1 и (или) SQ2. Переключатель направления 7SA1 устанавливается в положение «вперед», при наличии сигнала «МЛП готовность» оператор нажимает кнопку 2SB1 «пуск», после включения двигателя главного привода загорается световой индикатор 2HL2 «работа ПЧ». После срабатывания любого из датчиков SQ1, SQ2 и наличии свечения индикатора 2HL2 оператор нажимает кнопку 3SB1 «пуск», включаются обе секции рольганга №1 и транспортируют лист к машине. После прохождения рабочих роликов и направляющего ролика №2 лист на выходе машины перекрывает датчик SQ6, по сигналу которого включается секция №1 рольганга №2 а через выдержку времени секция №2. После выхода листа из машины оператор останавливает рольганг №2, рольганг №1 может быть остановлен ранее. Главный привод останавливается нажатием кнопки 2SB2 «стоп». Транспортирование листа за пределы рольганга №2 предотвращает выключатель SQ4, срабатывание которого приводит к остановке обоих рольгангов.
При реверсе переключатель 7SA1 переводится в положение «назад», оператор нажимает кнопку 2SB1 «пуск» загорается световой индикатор 2HL2. Датчики SQ3 и SQ4 на работу рольганга №2 не влияют, оператор нажимает кнопку 4SB1 «пуск» лист обратно транспортируется к машине. После прохождения рабочих роликов и направляющего ролика №1 лист перекрывает датчик SQ5, по сигналу которого запускается секция №2 рольганга №1 а через выдержку времени секция №1. После выхода листа из машины оператор останавливает рольганг №1, рольганг №2 может быть остановлен ранее. Транспортирование листа за пределы рольганга №1 предотвращает выключатель SQ1, срабатывание которого приводит к остановке обоих рольгангов.


 

Описание работы электросхемы

Главный привод 2М1 получает питание от преобразователя частоты UZ1, обеспечивающего плавный разгон и замедление, защиту, энергосбережение. Преобразователь обладает высокой перегрузочной способностью по току и широким диапазоном питающих напряжений. Тепловая защита электродвигателя обеспечивается косвенно по квадрату тока, энергосбережение достигается радикальным снижением потребления реактивной мощности.
Защиту преобразователя обеспечивают автоматический выключатель QF2 и сетевой дроссель LL1. Выключатель QF2 также обеспечивает защиту от выпадения фаз или значительной асимметрии, сетевой дроссель необходим для развязки преобразователя от сети по токам гармоник в обоих направлениях.
Питающее напряжение 3~380 В подводится на вводной автоматический выключатель QF1, проводник PEN на соответствующую шину. С «острых» концов автомата снимается напряжение на контрольные цепи, цепи дистанционного расцепителя и освещения панелей щита. Контрольные цепи образованы вольтметровым переключателем 1SA1, вольтметром переменного тока   PV1 и световым индикатором 1HL1. Переключатель имеет положения для измерения вольтметром всех фазных и линейных напряжений, индикатор сигнализирует наличие напряжения в сети. С выхода автомата напряжение подается на автоматические выключатели - главного привода QF2, рольганга №1 QF3, рольганга №2 QF4, нажимного устройства QF5, трансформатора TV1 QF6, трансформатора TV2 QF7, и световой индикатор 1HL2.
Силовые схемы рольгангов и нажимного устройства реверсивные, каждый электродвигатель подключен через автоматический выключатель. Такие выключатели специально разработаны для защиты электродвигателей и дополнительно обеспечивают защиту от выпадения фаз. Каждый рольганг разделен на две секции по 7 электродвигателей каждая. Направляющие ролики №1 и №2 приводятся электродвигателями 5М1 и 5М4 соответственно. Рабочие ролики приводятся электродвигателями 5М2, 5М3 включаемыми одновременно.
Схема управления питается от двух источников напряжений – постоянного 24 В и переменного 220 В. Источник напряжения 24 В выполнен на стабилизированном импульсном преобразователе UZ2 мощностью 120 Вт. Преобразователь подключен к вторичной обмотке разделительного понижающего (380/220 В) трансформатора TV2. От замыканий по вторичной стороне трансформатор защищен автоматическим выключателем QF7.1. Выход преобразователя имеет встроенную электронную защиту от перегрузки и замыкания, соответственно установка дополнительных защитных устройств не требуется. Световой индикатор 7HL1 (пульт) сигнализирует о наличии напряжения 24 В.
Переключатель 7SA1 служит для выбора направления вращения роликов и рольгангов машины, в среднем положении пуск невозможен. Выбранное направление подтверждается свечением световых индикаторов7HL2 или 7HL3 на пульте.
Пуск главного привода происходит следующим образом:
- выбирается направление вращения;
- из исходного положения ключ-бирка 2S1 переводится в положение включено, реле напряжения KU остается включенным через свой контакт и дополнительный контакт QF2, включается реле К1. Одним контактом К1 снимает блокировку преобразователя частоты UZ1, вторым подготавливает цепь запуска К2;
- нажимается кнопка 2SB1, включается К2 и своим контактом становится на самопитание, другой контакт К2 подает высокий уровень через контакты реле КВ или КН на дискретный вход DIN1 или DIN2 преобразователя частоты UZ1. Указанные дискретные входы запрограммированы на фиксированные частоты с разным направлением, двигатель главного привода 2М1 разгоняется с заданным темпом до номинальной скорости.
Остановка главного привода производится нажатием кнопки 2SB2, при этом рвется цепь питания К2, выключение реле приводит к снятию задания с преобразователя UZ1, двигатель 2М1 замедляется с заданным темпом. Перевод ключа-бирки 2S1 в исходное положение при работающем главном приводе приведет к блокировке преобразователя UZ1 и остановке двигателя 2М1 на выбеге. Блокировка преобразователя не является гарантией безопасности при проведении работ, необходимо снять питание с преобразователя и выждать не менее 3 минут.
Релейные выходы R1 и R2 преобразователя UZ1 замыкаются при включенном главном приводе и окончании процесса инициализации и самотестирования соответственно.
Все бесконтактные выключатели на машине работают через промежуточные реле KQ.
Цифровая индикация настройки построена на базе микроимпульсных измерителей пути BQ1 – BQ3 фирмы BALLUFF и цифровых шкальных индикаторов 5HG1-5HG3 фирмы Autonics. Интерфейс связи нормированный аналоговый сигнал напряжения 0-10 В. Аналогичный индикатор 2HG1 используется для отображения тока двигателя, уровень 3 В соответствует номинальной нагрузке. В нулевом положении настройки роликов с измерителей поступает сигнал с уровнем 2 В, цифровые шкалы запрограммированы на диапазон индикации от -20 до 80 мм, соответственно показывают значение близкое к нулю. Питание на цифровую индикацию и индикатор тока двигателя главного привода ведется отдельными проводниками до источника питания UZ2, это предотвращает проникновение коммутационных помех из релейной части системы управления.
Источник напряжения переменного тока 220 В выполнен на разделительном понижающем (380/220 В) трансформаторе TV1, вторичная цепь защищена автоматическим выключателем QF6.1. Световой индикатор 6HL1 (пульт) сигнализирует о наличии напряжения управления 220 В.
При нажатии кнопки 6SB1 напряжение подается на катушку звонка НА.
Управление нажимным устройством возможно при остановленном главном приводе, схема управления в дополнительном описании не нуждается. Аварийная кнопка 1SB1 с фиксацией, при нажатии подает напряжение на катушку дистанционного расцепителя QF1 отключающего систему управления от питающей сети.
Работа схемы управления рольгангами возможна в двух  режимах ручном и полуавтоматическом. Режим работы выбирается переключателем 7SA2, в положении переключателя «ручной» реле KS отключено, напряжение питания с бесконтактных выключателей SQ5, SQ6 снято соответственно промежуточные реле KQ5, KQ6 всегда отключены. В этом случае схема преобразовуется к простому виду. Направление «вперед» для рольганга №1 соответствует транспортировке листа к машине.
Нажатие кнопки 3SB1 в зависимости от выбранного направления приводит к срабатыванию пускателей 3КМ1.1, 3КМ2.1 (первая и вторая секция рольганга №1 вперед) или 3КМ2.2, 3КМ1.2 (вторая и первая секции рольганга №1 назад), которые через блок-контакты становятся на самопитание. Остановка рольганга №1 производится нажатием кнопки 3SB2. Для предотвращения схода транспортируемого листа с рольганга №1 при движении назад (от машины) на первой секции указанного рольганга установлен бесконтактный выключатель SQ1 – датчик аварийного отключения рольганга №1. Срабатывание SQ1 через промежуточное реле KQ1 приводит к отключению рольганга, остановка происходит на выбеге, запуск возможен только в направлении вперед. Включенное состояние автоматов QF3.1 – QF3.14 защиты электродвигателей 3M1 – 3M14 рольганга №1 посредством дополнительных контактов фиксируется реле К4 и К5 для первой и второй секции соответственно. Отключение реле К4 или К5 приводит к срабатыванию реле К8 отключающего рольганг, на пульте горит световой индикатор 3HL1.
Направление «вперед» для рольганга №2 соответствует транспортировке листа от машины. Работа рольганга №2 идентична рольгангу №1, датчик аварийного отключения рольганга №2 установлен на второй секции.
Включение рольгангов №1 и №2 «вперед» при полуавтоматическом режиме происходит в следующей последовательности:
- переключателем 7SA2 устанавливается режим работы «полуавтоматический»;
- запустить электродвигатель главного привода, после разгона срабатывает реле R1 преобразователя UZ1 питающее катушку промежуточного реле К3. Реле К3 одним контактом включает световой индикатор 2HL2 (пульт), другим разрешает работу схемы управления рольгангами;
- на рольганг №1 укладывается выпрямляемый лист, на который срабатывает бесконтактный выключатель SQ2 или SQ1. Бесконтактные выключатели промежуточными реле KQ2 или KQ1 подготавливают цепь запуска рольганга №1;
- нажатием кнопки 3SB1 запускается рольганг №1, контакторы 3КМ1.1, 3КМ2.1 становятся на самопитание;
- лист транспортируется к машине, последовательно проходит задающий ролик №1, рабочие ролики, задающий ролик №2 и входит в зону срабатывания бесконтактного выключателя SQ6;
- рольганг №1 можно остановить нажатием кнопки 3SB2;
- бесконтактный выключатель SQ6, через промежуточное реле KQ6, замыкает цепь пуска рольганга №2 (подготовлена контактами реле KB);
- по цепи пуска включается контактор 4КМ1.1 секции №1 рольганга и становится на самопитание, запускается приставка реле времени контактора;
- по истечении выдержки времени (уставка выбирается меньше времени транспортирования листа по секции №1 рольганга) замыкается контакт реле времени включающий контактор 4КМ2.1 секции №2 рольганга;
- остановка рольганга №2 производится нажатием кнопки 4SB2, остановка по сигналу датчика SQ4 аварийного отключения рольганга №2 только в случае ошибочных действий оператора.
Работа схемы при включении рольгангов №1, №2 в направлении «назад» и полуавтоматическом режиме работы аналогична работе в направлении «вперед». Следует учесть, что транспортировка листа в этом случае идет от второй секции рольганга к первой.