Machine de fabrication de brique en Algérie

Le système électrique d'une machine en brique en ciment est le centre de base pour atteindre "l'action automatisée, le contrôle précis et le fonctionnement sûr". Sa logique de fonctionnement tourne autour d'un processus en boucle fermée de "Acquisition du signal → Jugement logique → Exécution de la commande → Feedback de l'état", intégrant quatre fonctions principales: entraînement, coordination d'action, protection de la sécurité et ajustement des paramètres. Différents types de machines en briques de ciment (tels que des machines semi-automatiques de formation de blocs et des machines en briques non brûlées entièrement automatiques) ont différents degrés de complexité du système électrique, mais leurs catégories logiques de base sont cohérentes. Ce qui suit décrit la composition du système, le processus de fonctionnement de base et les sous-systèmes clés.

Ii Logique de fonctionnement centrale du système électrique de la machine à brique en ciment (en prenant une machine à briques non brûlée entièrement automatique à titre d'exemple)
La logique du système électrique d'une machine en brique en ciment entièrement automatique est centrée sur le processus de fabrication de briques. Il suit la séquence de "Chargement → Mélange → Strangement → Appuyez sur → Démoudeur → Pallétisant" pour obtenir un contrôle entièrement automatisé. La logique spécifique en boucle fermée est la suivante:
1. Phase d'initialisation: Système Auto-test pour assurer la "préparation à la sécurité"
Une fois l'équipement allumé, le système électrique entre d'abord le «mode d'auto-test». Il s'agit d'une condition préalable à une opération sûre ultérieure. Le processus logique est le suivant:
Test d'alimentation: le module d'alimentation (régulateur de tension, transformateur) vérifie si la tension d'entrée (généralement une puissance triphasée 380 V) est stable. Si la fluctuation de tension dépasse ± 5%, le PLC déclenche une alarme "d'anomalie d'alimentation électrique" et interdit à la machine de commencer.
Test d'état de sécurité: le PLC recueille les signaux des interrupteurs de limite (tels que la limite de la porte de sécurité et la limite de positionnement du moule) et le bouton d'arrêt d'urgence (contact normalement fermé) pour confirmer que la porte de sécurité est fermée, l'arrêt d'urgence n'est pas déclenché et le moule est en position initiale. Si l'un des signaux de sécurité est anormal, l'écran tactile affiche "défaut de sécurité" et verrouille les autorisations de démarrage.
Vérification de la préparation des composants: l'automate envoie une "commande Ready" à chaque lecteur (onduleur, service servo) pour vérifier si le moteur et le solénoïde sont dans un "état de veille sans défaut". Si un lecteur renvoie un "code d'erreur" (comme la surintensité ou la perte de phase), le système émet immédiatement une alarme et coupe la puissance de sortie . 2. Stage de l'opération de production: exécutez la boucle fermée "Instruction-Action-Feedback" en fonction du flux de processus. Après initialisation, l'opérateur définit les paramètres de processus (tels que la taille de la brique, la pression d'appui et le temps d'alimentation) sur l'écran tactile. Après avoir cliqué sur "Démarrer", le système exécute la logique suivante en fonction du programme prédéfini: (1) Logique d'alimentation et de mélange: Assurez-vous un rapport précis des matières premières et un mélange uniforme. Débusage du signal: lorsque le capteur de niveau liquide (ou le capteur de pesée) dans le silo détecte des "matières premières insuffisantes", il envoie un "signal d'alimentation" à l'automate; Exécution de l'instruction: L'APP contrôle le "moteur d'alimentation" (la vitesse est ajustée par le convertisseur de fréquence) pour démarrer et livre du ciment, du sable et de l'eau au réservoir de mélange en fonction du rapport définition; Dans le même temps, le PLC surveille l'écoulement du tuyau d'eau à travers le capteur d'écoulement pour assurer la précision du volume d'eau (si l'écoulement est anormal, l'alimentation est arrêtée immédiatement et une alarme est émise); Contrôle de mélange: Une fois les matières premières en place, le PLC contrôle le "moteur de mélange" pour démarrer (selon la viscosité des matières premières, la vitesse de mélange est ajustée par le convertisseur de fréquence: lorsque la viscosité est élevée, la vitesse est réduite pour prévenir la surcharge et lorsque la viscosité est faible, la vitesse est augmentée pour assurer l'efficacité); Le temps de mélange est contrôlé par le PLC. Contrôle de la minuterie interne (le moteur de mélange s'arrête lorsque le temps de réglage expire).
Feedback d'état: Lorsque l'interrupteur de proximité au bas du réservoir de mélange détecte que la porte de mélange est complètement fermée, il envoie un signal "Ready Ready" au PLC; Sinon, l'étape suivante est désactivée. (2) Logique de distribution des matériaux: Assurez-vous que le matériau du moule est réparti uniformément et qu'il n'y a pas de pénurie de matériaux.
Positionnement du moule: PLC contrôle le "moteur de transport de moisissure" (servomoteur, un positionnement précis est obtenu par lecteur de servo) pour démarrer et transporter le moule vide vers la station de distribution des matériaux. Lorsque la broche de positionnement sur le moule déclenche le "commutateur de limite de la station", le PLC envoie une "commande d'arrêt" pour positionner avec précision le moule.
Faire de l'action: PLC contrôle le "moteur de chariot de distribution de matériau" pour démarrer (servo-entraînement, mouvement alternatif), et en même temps ouvre la "valve solénoïde de distribution de matériau", et le matériau est réparti uniformément dans le moule à travers le port de distribution de matériau. Le temps de distribution des matériaux est défini par le PLC selon le type de brique (comme le temps de distribution de brique standard de 10 à 15 secondes).
Réglage de la rétroaction: Une fois la distribution des matériaux terminée, le capteur de pesée sous le moule détecte si le poids du matériau répond à la valeur définie (comme le poids de moisissure unique en brique standard de 5 à 6 kg): si le poids est insuffisant, le PLC contrôle le chariot de distribution de matériau pour distribuer à nouveau le matériau; Si le poids dépasse la norme, l'alarme "distribution excessive" est déclenchée pour vous rappeler de nettoyer l'excès de matériau. (3) Logique pressante: contrôler précisément la pression pour assurer la résistance à la brique
Préparation de la pression: PLC contrôle le "moteur de plate-forme de pressage" pour démarrer et soulever le moule à la station de pressage; Lorsque la plate-forme déclenche le "commutateur de limite d'appui", il renvoie le "signal d'arrivée";
Contrôle de pression: PLC envoie une "commande de pressurisation" au "Solenoïde du cylindre de pressage" et recueille la pression de pressage en temps réel à travers le capteur de pression (par exemple, la pression de pressage des briques standard est généralement de 15 à 25 MPa); Si la pression atteint la valeur définie, PLC envoie une "commande de pression de maintien" (temps de maintien de 2 à 3 secondes pour assurer la formation de brique); Si la pression n'atteint pas la valeur définie (telle que la fuite du système hydraulique), PLC continue de faire pression et de surveiller, et déclenche l'alarme "basse pression" si elle n'atteint toujours pas la norme pendant plus de 10 secondes;
Réinitialisation du soulagement de la pression: Une fois la pression maintenue, PLC contrôle le "Solenoïde de décharge de pression" pour ouvrir et libérer la pression dans le cylindre de pressage; Dans le même temps, il contrôle le "moteur de la plate-forme de pressage" pour s'inverser et le moule descend à la station de démollante. (4) Logique démêlée et palettisante: éviter les dégâts de la brique et atteindre un empilement automatisé
Action démêlée: PLC contrôle la "valve solénoïde du cylindre démétraillé" pour s'ouvrir, et la tige de poussée démoulante pousse la brique vers le haut pour séparer la brique du moule; La hauteur de démollante est contrôlée par le "commutateur de limite de démollante" (pour éviter la sur-le-levant et provoquer la chute de la brique);
Transport en briques: Après démollante, le PLC contrôle le "moteur de la courroie du tapis roulant" pour démarrer et transporter la brique formée vers la station de palettisation; Le capteur photoélectrique à côté de la courroie de convoyeur détecte si la brique est en place (si la brique n'est pas détectée, cela signifie que le démollat ​​a échoué et que la machine est immédiatement arrêtée pour inspection);
Contrôle de palettisation: le robot de palettisation (servo lecteur) reçoit «l'instruction de palettisation» du PLC et saisit avec précision les briques et les empile sur la palette en fonction du numéro défini de couches de palettisation (telles que 10 couches); Une fois la palettisation terminée, le PLC contrôle le "moteur de transport de palettes" pour commencer, transportant la palette complète et la palette vide jusqu'à la station de palettisation pour entrer le cycle suivant . 3. Examen de la gestion de l'exception: Sécurité d'abord, lock-out et alarme de la faille et alarme
Pendant le fonctionnement, le système électrique surveille l'état de chaque composant en temps réel. Si une anomalie se produit, la "logique de protection de sécurité" est immédiatement exécutée. Le processus spécifique est le suivant:
Détection des défauts: capteurs, conducteurs, protecteurs de moteurs, etc. Fournissez une rétroaction au PLC concernant les signaux anormaux (par exemple, surcharge du moteur, pression de pressage excessive, porte de sécurité ouverte);
Analyse logique: l'automate exécute des actions en fonction de la priorité de défaut (défaut de sécurité> défaut de puissance> Fauteur de processus):
Fauteur de sécurité (par exemple, déclencheur d'arrêt d'urgence, porte de sécurité ouverte): Toute la puissance est immédiatement coupée (arrêts de moteur, solénoïde dérâché), une alarme audible et visuelle est déclenchée (indicateur rouge et sons de buzzer), et l'écran de sécurité ne fait pas face à la limite de la porte de vérification ");
Fauteur de puissance (par exemple, surintensité du moteur, perte de phase du conducteur): l'automate coupe la puissance du composant défectueux (par exemple, si le moteur de l'agitateur est sursis, seul le moteur de l'agitateur est arrêté et que d'autres composants sont en veille) pour éviter une nouvelle escalade du défaut. Le code d'erreur est également enregistré pour un dépannage facile par le personnel de maintenance;
Fauteur de processus (par exemple, matériau insuffisant, pression de pressage insuffisante): L'APP réduit le processus actuel et déclenche si une "alarme jaune" apparaît, l'écran tactile invitera "des paramètres de processus anormaux". L'opérateur peut ajuster les paramètres et redémarrer le système.
Réinitialisation des défauts: Une fois que le personnel de maintenance a corrigé le défaut, ils peuvent appuyer sur le «bouton de réinitialisation». Le PLC effacera le journal des défauts et le système réintégralera «l'auto-test d'initialisation». Le système ne peut être redémarré qu'après avoir réussi l'auto-test. Iii. Détails de la logique de base des sous-systèmes clés
1. Logique de conduite du moteur: Contrôle de la vitesse de précision et positionnement réalisés grâce à des convertisseurs de fréquence / entraînements de servo
Dans les machines en brique de ciment, différents moteurs ont des logiques de conduite différentes, la différence de base étant si un positionnement précis est requis:
Les moteurs ordinaires (tels que les moteurs de mélange et de chargement) sont entraînés par des convertisseurs de fréquence. Le PLC contrôle la fréquence de sortie du convertisseur de fréquence à l'aide de signaux analogiques (tels que des signaux de tension 0-10V), ajustant ainsi la vitesse du moteur. Par exemple, lorsque la viscosité des matières premières est élevée, le PLC réduit la fréquence du convertisseur de fréquence (par exemple, de 50 Hz à 30 Hz), ralentissant le moteur de mélange pour empêcher la surcharge en raison d'une charge excessive.
Les moteurs de positionnement de précision (tels que la transmission de moisissures et les moteurs de robot de palette) sont entraînés par des disques. Le PLC envoie des commandes de position au service servo à l'aide de signaux d'impulsion (tels que des impulsions différentielles). Le servomoteur atteint un positionnement au niveau des millimètres en fonction du nombre d'impulsions (par exemple, l'erreur de positionnement de transmission de moisissure inférieure ou égale à 0,5 mm). Simultanément, le SERVO Drive utilise un encodeur pour collecter des informations sur la vitesse du moteur en temps réel et la position, fournissant une rétroaction à l'automate en tant que signal de position réel. Le contrôle de position en boucle fermée garantit un positionnement précis.
2. Logique de commande électrique du système hydraulique: les soupapes de solénoïde permettent la commutation du circuit d'huile et la régulation de la pression.
Les opérations pressantes et démêlées de la machine à briques de ciment reposent sur le système hydraulique. La logique de contrôle hydraulique du système électrique est la suivante:
Contrôle de l'action: L'APP contrôle la position du noyau de la valve hydraulique en dynamisant / désactivant la bobine de l'électrovanne, modifiant ainsi la direction du circuit d'huile (par exemple, pendant la pressage, la "valve solénoïde de pressurisation" est énergique, permettant à l'huile hydraulique pour pénétrer dans la chambre inférieure de la soupape de pression, en poussant le piston vers le haut; pendant le soulagement de la pression " Énergie, permettant à l'huile hydraulique de reculer).
Régulation de la pression: Un manomètre de pression de contact électrique ou un capteur de pression est installé dans le système pour surveiller la pression du système hydraulique en temps réel. Lorsque la pression dépasse une limite supérieure définie (par exemple, 30 MPa), le PLC contrôle l'ouverture de la "l'électrovanne de relief" pour libérer la pression excessive. Lorsque la pression tombe en dessous d'une limite inférieure d'ensemble (par exemple, 10 MPa), le PLC contrôle l'ouverture de la "l'électrovanne de réapprovisionnement de la pression" pour reconstituer la pression et assurer une pression de protection de sécurité stable hydraulique . 3.
La logique de sécurité du système électrique adhère au principe de la «conception redondante» pour éviter les risques de sécurité causés par des défaillances de composants uniques:
Protection matérielle: le bouton d'arrêt d'urgence utilise un "contact normalement fermé" (qui déclenche un arrêt même si le circuit est déconnecté); Un "protecteur de surcharge" est connecté en série avec le circuit du moteur (qui coupe automatiquement l'alimentation lorsque le courant du moteur dépasse 30 mA); et un "disjoncteur de courant de fuite" est installé à l'entrée d'alimentation (qui déclenche immédiatement lorsque le courant de fuite dépasse 30 mA).
Protection logicielle: les verrouillage de sécurité sont définis dans le programme PLC. Par exemple, si la porte de sécurité n'est pas fermée, les moteurs d'appui et de mélange ne peuvent pas démarrer quelle que soit la fonction de bouton; Si le moule n'est pas positionné, il est interdit au chariot de tissu de se déplacer. De plus, l'automate a une "fonction de mémoire de défaut" qui enregistre les 10 derniers codes de défaut pour faciliter le traçage des défauts. Iv. Résumé: Caractéristiques de base de la logique opérationnelle du système électrique

Contrôle en boucle fermée: Chaque action suit une boucle fermée de "Acquisition de signal → Exécution de la commande → rétroaction d'état", assurant un fonctionnement précis et réglable.

Priorité de sécurité: Dans n'importe quelle condition anormale, le système hiérarchise la «protection d'arrêt» pour éviter les dommages causés par l'équipement ou les blessures.

Paramètres réglables: Les paramètres de processus (pression, temps et vitesse) peuvent être définis via l'écran tactile pour répondre aux exigences de production de différents types de briques (briques standard, briques creuses et briques perméables).

Tracabilité des défauts: les codes de défaut et les enregistrements d'état permettent une emplacement rapide des défauts, en réduisant le temps de réparation.

Comprendre la logique ci-dessus aide non seulement les opérateurs à diagnostiquer rapidement les défauts électriques (par exemple, "aucune action après avoir appuyé" peut indiquer un capteur de pression défectueux ou une clandestins d'énergie déengisée), mais fournit également des conseils pour la maintenance des équipements (par exemple, vérifiant régulièrement les signaux de capteur et nettoyage des armoires électriques pour prévenir l'interférence du signal et les perturbations logiques).