第五章螺旋输送机驱动与控制系统

螺旋输送机驱动与控制系统第一节螺旋输送机启动的条件螺旋输送机是由液压系统驱动的，因此要想驱动它，必需先启动螺机泵。另外，为确保安全运行，还有一些联锁条件，这些条件具体如下：一、螺机设备桥控制盒急停正常，即急停按钮没有按下。二、螺机泵运动螺机泵由于功率较大，因此它的启动方式同刀盘驱动机泵一样，采用软启动器启动，其启动与控制电路参照刀盘主驱动泵的启动与控制电路。三、辅助机泵运行四、润滑油脂运行五、刀盘齿轮油计数正常六、螺机液压压力正常七、螺机后门开口度正常八、螺机土压压力正常九、皮带机运行/无效控制未选即正常运行十、螺机内部控制已选即采用主控制室控制十一、螺机正转/反转控制未选十二、螺机电位器起始值为零第二节螺旋输送机启动前的准备工作螺旋输送机在启动前，要确定控制的地点，即采用主控制室控制还是现场控制，要打开舱门等。下面我们来分析这些工作电路。一、主控制室控制/现场控制电路（一）主控制室控制图中，2S2为主控制室控制/现场控制选择旋钮开关，当旋钮开关打到“主控制室控制”时，现场控制无效。“2H3、2H5、2H6”分别为“现场控制”、“螺旋输送机土舱压力极限”、“螺旋输送机压力极限”指示灯。（二）现场控制图1主控制室控制旋钮及指示图2现场控制旋钮及指示图2中，7S2为现场控制总开关，7Q2为现场配电箱急停按钮，7S4为现场的“主控制室控制/现场控制”钥匙按钮，7H3为“维修保养灯”，7H7为“泵站指示灯”，指示螺机泵的运行情况。当需要现场控制时，现场控制总开关闭合，且急停按钮没有按下时，“维修保养灯”亮，控制室及现场的钥匙按钮都打到“现场控制”位置时，现场控制才有效。二、螺机舱门的控制电路（一）前舱门的打开与关闭1.主控制室控制如图3所示，21S2、21S4分别为主控制室中的“前舱门开”及“前舱门关”按钮。2.现场控制电路与主控制室完全一样，不再介绍。3.前舱门控制电磁阀图3开、关前舱门按钮图4前舱门开关电磁阀当PLC发出开前舱门指令，输出端Q33.4有效，驱动继电器3K1，它的常开触头闭合驱动电磁阀3Y1，经液压机构打开前舱门；相反，当PLC发出关前舱门指令，输出端Q33.4无效而，输出端Q33.5有效，它的常开触头闭合驱动电磁阀3Y4，经液压机构关闭前舱门。（二）后上门、后下门及后舱门的控制与前舱门相似，后上门、后下门及后舱门也有主控制室与现场两地控制，分别由“后上门开”、“后上门关”、“后下门开”、“后下门关”、“后舱门开”、“后舱门关”六个按钮控制这三个门的开与关，经各自对应的液压电路驱动，方式与前舱门相似，这里不作过多说明。三、螺旋输送机的伸收控制螺旋输送机在开始工作前，不但要将舱门打开，而且还要伸出来进入土舱；而在不工作的时候，螺旋输送机要收回去，然后关上舱门，以防止地下水进入盾构内部。这些电路与前舱门电路也是相似的。第三节螺旋输送机的运行各个舱门打开后，螺旋输送机就可以开始运行，具体包括正转、反转、停止及调速，除调速外，其余均可在控制室和现场两地控制。一、螺旋输送机正转、反转、停止图5正、反、停输入图6正、反方向驱动及速度如图5所示，S42、4S4、4S6分别为“正转”、“反转”、“停止”按钮，若按下“正转”按钮，信号输送到PLC后，经分析处理，输出信号驱动图6中的继电器1K2，其常开触头闭合，接通模拟放大器的电源，驱动比例电磁阀1Y7，从而控制螺旋输送机右转。反之，按下“反转”的按钮，最终驱动比例电磁阀1Y6，从而控制螺旋输送机左转。按下“停止”按钮，PLC输出端无信号，继电器1K2失电，放大器不工作，比例电磁阀1Y6与1Y7均失电，螺机停止。二、螺旋输送机的调速螺旋输送机的调速信号由主控制室的电位器控制，其电路如图7所示。改变电位器5R2的阻值，经模拟输入端送到PLC，经处理后由模拟输出端送到放大器放大，驱动比例电磁阀1Y6或1Y7，从而调整螺旋输送机的速度。三、螺旋输送机的急停图7螺旋输送机的速度控制当按下现场控制总开关7S2或现场配电箱急停按钮7Q2，急停控制器失电，从而使继电器2K5线圈失电，其常闭触头将继电器2K4驱动，通过2K4的常开触头21-24将急停信号送到PLC，使螺旋输送机迅速停车。四、螺旋输送机的检测（一）螺旋输送机前舱门检测由四个接近开关来检测，作为螺旋输送机伸出的联锁条件。（二）螺旋输送机后门限位开关共有6个接近开关，检测后上门、后下门、后舱门的位置，电路图与图9类似。（三）后门开口率检测共有三个长度检测传感器如图10。图8螺旋输送机的急停图9前舱门检测（四）压力及转速测量压力测量有两个压力传感器，如图11所示，速度传感器有一个，如图12所示。图10后门开口率检测图11螺旋输送机压力检测（五）螺旋输送机伸缩限位检测限制螺旋输送机伸缩伸缩的位置，由两个接近开关完成，如图13所示。（六）螺旋输送机压力检测如图14所示图12螺旋输送机速度检测图13螺旋输送机伸缩限位（七）螺旋输送机过滤检测如图15所示图14螺旋输送机压力检测图15螺旋输送机过滤检测