自制CTC换位导线在线检测

范文才

（阿斯塔导线有限公司，江苏 宝应 225800）

CTC换位导线在线检测设备由厂家采购。由于CTC换位导线设备厂家不提供，如需购买，每台需花费大约3000欧元。为了节约成本，可以通过自制设备，实现此功能。

1 了解功能

换位导线是由几十根单芯导线组成的，每一根导线由外表图包着绝缘漆，由于在连续生产过程中要时刻检验绝缘漆完好程度，防止由于各种原因造成的划伤和脱落，以便及时处理。由于导线根数较多。生产的规格从几根到几十根。要求此设备具有广泛的适应性。通过研究换位导线过程结构，笔者发现只需要输出3种工作电压，通过检测3种电压间的相对高底，从而判断出是那一组线间出了故障。在故障发生时通过和生产线连动，让生产线停止运转，以便操作工即时处理。为了在生产开始时，能够确认此设备处于正常状态，还要具备自检功能。由于故障发生具有自动恢复性，因此设备应具备历史报警功能，让操作工知道已经发生的故障。避免引起生产上不必要的麻烦，方便操作。

2 设计电源板

为了输出3种电压，采用简单的3路24V发生电路，通过集成稳压LM7824，生成3路24V；再通过电压叠加，生成所需的24V，48V，72V电压。电路如图1所示。

电源变压器采用220 V变24 V，选用容量大的40 V时，每一路设有独立的短路保护，采用桥堆整流，整流过后，经220 UF电容滤波，再经LM7824稳压，得到稳定的24 V直流电压。再经22 UF电容消躁，得到恒定的24 V电压，响应回路采用3路开关继电器回路，D4，D5，D7，分别构成继电器保护回路。如果将T点接地，那么，我们将得到-24 V，24 V，和48 V。

经过测试，我们得到如下结果，U点对T点短路，继电器RL2吸合，继电器RL1吸合，T点对D点短路，继电器RL3吸合，P点对T点短路，继电器RL2吸合，P点对D点短路，继电器RL2吸合，继电器RL3吸合，U点对P点短路，继电器RL1吸合，U点对D点短路，继电器RL2吸合，继电器RL1吸合，继电器RL3吸合。

图1 电压发生电路

分别将D点，T点，P点，U点输出，其中，T点接地。将RL1，RL2，RL3，的继电器的常开触点并联输出。

3 设计控制回路

图2 报警显示和控制输入电路

为了控制成本，选用OMRON 18点PLC作为中心控制单元，触摸屏选用OMRON 5Z，作为报警显示和控制的输入。电路如图2所示，由于OMRON PLC输入回路不提供电源，需要外接电源，我们采用简单开关24V电源，由于本身具有过电流，过电压，短路保护的功能，因此稳定可靠，几乎从没有发生过故障。K1继电器作为生产线联动控制，其常开触点接生产线报警输入点，K2继电器作为检测设备功能启动控制，K3继电器接报警输出，其常开触点接报警喇叭。为了保证输出回路的可靠性，K1，K2，K3继电器选用质量较好的 OMRON，24DCV继电器。此继电器线圈本身具有二极管续流功能，而且还具有指示功能，这样对保护可编程控制器输出点很有好处。由于OMRON PLC和OMRON触摸屏连接简单可靠，因此触摸屏选用OMRON 5Z系列。

4 输出单元

由于导线的数量较多，选用电工硅脂胶合板作为集成插口板，利用集成插口，作为导线的接入点，这样便于快速插接，加快生产速度。为了统一输出电压，将普通的交流220V蜂鸣器改成直流24V。只要将220V输入端整流回路跨接过去，这样有利于减少故障点声音大且耐用。不被220V电源电压干扰。

通过系统编程调试，效果良好。克服了老的检测设备的许多缺点，不仅有了历史报警功能，而且方便了操作，每次夹头时，只需要听报警声，就可以判别好坏。

二台检测设备总计花费大约10000元人民币。不仅节约成本，而且取得了比原设备更好的效果。