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摘 要：本文從德國High-Lux進口節能燈生產線存在問題入手，系統分析了節能燈老煉機工段存在的故障及原因，詳細介紹了采用臺達PLC系統對老煉機工段進行國產化改造的方案制定及實施全過程。

1前言

建廠初期，從德國High-Lux進口了兩條節能燈生產線，計劃進軍我國節能燈的高端市場。但從調試階段開始我方人員就意識到，這兩條進口生產線并不是我們想象的那樣先進，雖經我方人員不懈努力調試成功，但隨后在正常使用階段，生產線本身的設計缺陷日益突出。為了能夠使這兩條生產線能夠切實生產出高質量的節能燈，本著“吸其精華，棄其糟粕”的原則，我們對節能燈生產線進行了一場大規模的國產化改造。本文論述的老煉機電氣部分改造就是生產線國產化改造的一部分。

2問題的提出及原因分析

(1)問題的提出

節能燈生產線包括切管、成型、涂粉、烤焙、封口、排氣、老煉等主要工序，老煉機是節能燈生產線的燈管最后一道工序，主要承擔節能燈管的老煉任務，即實現對節能燈管的點燃、接觸、色度、管壓等檢測。老煉機由大盤、小盤及電氣部分三部分組成，小盤負責對燈管施加二次高壓，從而激發燈管、點亮燈絲;大盤及電氣部分完成燈管的點燃、接觸、顏色、管壓等的檢測。大盤設有24個工位，可對24個燈管同時進行檢測，每一個工位對應一套電路(由KL2702模塊、鎮流器、管壓模塊組成)，完成對本工位燈管的點燃、管壓等的檢測。在老煉機的實際運行過程中，經常發生KL2702模塊和鎮流器燒壞現象，既造成備品備件的損耗，又增加了停機時間，直接影響正常生產和工序的良品率。因此，老煉機模塊及鎮流器燒壞問題急待解決。

原老煉機PLC系統及KL2702模塊為德國倍福公司產品。

(2)原因分析

根據老煉機目前存在的問題,我們通過一段時間的跟蹤，發現如下情況：當老煉機剛開機及開機2-3小時內，不會出現KL2702模塊和鎮流器燒壞現象;而當老煉機開機時間超過3小時后，較容易出現系統故障及KL2702模塊和鎮流器燒壞現象。這樣我們得到如下結論：KL2702模塊的損壞跟環境溫度有關系。通過對周圍環境溫度及電氣線路的仔細分析和研究，認定德方在電氣線路設計和模塊選型上存在缺陷。具體如下：

首先，KL2702模塊選型不恰當。德方選用的模塊是倍福公司KL2702模塊，該模塊為2路230VAC輸出/0.3A，通過其內部固態繼電器來控制230VAC信號的通斷，而實際輸入信號為318VAC，與選用模塊控制信號不匹配;而且，KL2702模塊較易受環境溫度影響，本地模塊數量為23塊，組合式模塊排列緊密，密度比較大，當KL2702模塊長時間工作或外部環境溫度較高時，內部溫度會更高，模塊內部固體繼電器長時間在高溫下通斷318VAC信號，就容易造成模塊內部固體繼電器或接觸不良或長亮或不亮，表現為模塊損壞。

其次，該部分電氣線路設計不合理。當KL2702模塊內部固體繼電器接觸不良或其它原因造成線路電流異常情況下，線路中沒有設置保護裝置，從而導致鎮流器損壞。

電氣線路改造前結構圖如圖1所示。

圖1 老練機燈管檢測電路改造前原理圖

通過上述分析，我們認為：要根治該現象，必須將控制318VAC信號通斷的KL2702模塊更掉;同時在控制線路中增加保護裝置。

3改造方案制定及實施

遵循上述思路，為降低維修成本，我們選用臺達公司PLC系統來替換德國倍福公司PLC系統，制定了以下措施：

(1)用臺達公司DVP14SS211R替換德國倍福公司BK3100模塊;用臺達公司DVP08SN11R 8通道繼電器輸出模塊替換德國倍福公司KL2702模塊;用臺達公司DVP04AD-S模擬量輸入模塊替換德國倍福公司KL9150模塊;

(2)采用線圈電壓24VDC的外接觸點型繼電器來配合臺達公司DVP08SN11N模塊實現對318VAC信號頻繁通斷的控制;

(3)在電氣線路中設置0.25A保險來保護鎮流器。

通過采用臺達公司PLC系統及加裝外部觸點型繼電器和設置保險等手段，我們完成了對老煉機電氣部分的國產化改造。

改造后原理圖如圖2所示。

圖2 老練機燈管檢測電路改造后原理圖

我們用一周的時間完成了對老練機的改造，經過一年來的生產檢驗，老練機沒有再出現模塊燒壞和鎮流器燒壞現象，運行穩定可靠，維護簡便，維修容易，維修成本極低，且從根本上杜絕了模塊和鎮流器的消耗問題。改造方案取得了良好效果，大大減少了停機時間，開機率大幅度的提高，節約了備品備件，為節能燈全自動化的生產線的連續化大生產打下了堅實基礎。