我公司一臺HFCG14065輥壓機2008年投產運行，隨著時間增長，部分換向閥等閥件內部動作不靈敏；同時因液壓油站在輥壓機本體上，有時輥壓機氣動閥出現冒料，輥壓機本體衛生較差，加上油站位置較高，設備維護不到位，造成液壓油內油泥較多，進一步加劇閥件損壞速度。經常出現輥壓機壓力加不上或者壓力達不到設定值，因該輥壓機為恒壓力控制，當壓力達不到設定值時，液壓油泵一直工作，導致油泵電機發熱、液壓油溫度快速升高。液壓油內有雜質，一直加壓造成液壓缸壽命大大縮短，備件消耗較高。有時候生產較緊張，被迫降低壓力，產量比正常水平降低10%以上。輥壓機成品熟料粉質量也較差。而且液壓系統出現故障種類多，排查較困難，停機檢查耗費時間較多，給設備穩定運行帶來較大困難。

2.1 改造思路

針對原來液壓系統存在的問題，經過與公司技術人員溝通，決定在輥壓機一個空間相對充足的地面增加一個1m的液壓油站，油站自帶齒輪泵和電機、換向閥、加壓閥、減壓閥、壓力傳感器、壓力表、加熱器等主要控制部件，液壓管道輸出到輥壓機本體，現場增加板式高壓球閥，與原來的液壓管道對接合。當需要哪個液壓油站工作，可以通過高壓球閥來進行切換，兩套液壓油站可獨立運行。電控方面增加一套控制系統，硬件和軟件方面滿足控制要求，通過中控操作按鈕進行切換，兩套控制系統不受影響。現場增加觸摸屏，直觀反映輥壓機運行數據。增加現場操作按鈕，可實現手動開停，方便操作，圖1為輥壓機新加液壓站原理圖，表1為各元器件代號及名稱。

2.2 改造過程

2.2.1 設備安裝

新加液壓油站在現場就位后，用地腳螺栓對油箱加固，防止設備震動引起的閥件、油管損傷。安裝由液壓油站至輥壓機工作閥塊的管路，4條管路分別負責左右進缸、退缸與溢流泄壓閥塊的動作。兩套管路通過高壓球閥切換。

2.2.2 電氣控制

（1）硬件組態：考慮到現在新加設備較多，原來的輥壓機主控柜PLC主機架模塊已較多且低壓控制回路已無安裝位置，因此在現場找到一個閑置的控制柜，增加從站一個。根據現場設備需要改造的情況，增加32路數字量輸人模塊一個、16路數字量輸出模塊一個、8路模擬量輸人模塊兩個。因原來的CPU模塊型號為312-1AE13，版本較低。因此一并對CPU升級，更換為315-1AG10，組態見圖2。

圖2 新控制系統的硬件組態

（2）低壓回路：組態完成后，對模塊完成配制接線，所有DI點全部通過24V保險后進入輸入點，數字量輸出點控制24V繼電器，繼電器常開輔助點進入端子排。現場模擬量信號經過信號隔離器進入模擬量輸人點。同時對油泵電機（15kW），配制控制回路，增加電機保護器，起到過流、欠/過壓和堵轉等功能，油站加熱器增加回路，可以實現油站加熱功能。

（3）程序控制：程序編寫的思路是在保留原來控制回路的基礎上，增加主油站/備用油站選擇按鈕，當選擇備用油站時，M18.0=1，否則為0。要想快速編寫程序，需要明白液壓閥件加壓、減壓、泄壓、退缸、電動機的電氣動作原理，根據液壓原理圖，得出液壓閥件的電氣動作原理圖，見表2。根據以上原理圖，主要編寫程序見圖3~6。

（4）增加觸摸屏：為將現場液壓油站運行狀態更好、更直觀地反應出來，便于現場員工巡檢，現場增加威綸通觸摸屏（型號MT8102iP），該觸摸屏分辨率為1024×600，電源為10.5-28VDC輸入，功耗低，有10/100Base-T×1以太網接口，與現有以太網絡可以快速形成組網。為此，可以通過威綸通畫面對軟件EBproV6.06進行編輯，設置好觸摸屏與現在CP在同一個網段，編輯完成后下載即可，見圖7。

（5）現場操作：在設備檢查或者檢修過程中，需要在現場對液壓缸加壓或者進行退缸操作，因此現場增加一操作箱，可以實現現場操作。為了降低故障率，提高操作的簡易性，將現場轉換開關信號引入DI點，通過程序編寫控制現場閥件操作，用程序控制代替繼電器邏輯控制，見圖8。

自2020年1月份完成改造后，因液壓站遠離輥壓機本體，操作維護方便，設備衛生保持較好，液壓油污染度大大降低，液壓系統運行穩定。經過運行至今的統計，故障次數由2019年的6次下降到現在年平均1次，液壓缸更換數量由全年平均更換4個到現在兩年更換了1個，設備維護費用大大降低。而且輥壓機工作壓力比改造前有所提高，產量和質量有一定提高，電耗不同程度下降，為公司節能降耗、成本降低起到一定作用。本次液壓油站改造達到預期效果。

作者：鄭磊

來源：《中國水泥》

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