铝挤压机控制系统故障诊断程序处理

朱攀峰

摘 要：随着我国社会经济的发展和科技水平的提高，现代铝挤压机也在不断发生着变化，挤压机自动控制系统越来越趋向于复杂化，铝挤压机也更大更复杂了，造成铝挤压机控制系统出现故障的原因也越来越多，当铝挤压机发生故障时，如果铝挤压机设备故障处理员不在现场，铝挤压机操作人员很难发现控制系统故障出现的原因和处理方法，影响工作的正常进行，由此可见铝挤压机控制系统故障诊断程序处理工作的重要性。

关键词：铝挤压机；自动控制系统；复杂化；故障；处理

中图分类号：TG375 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）33-0123-02

1 概 述

铝挤压机在不断发展的社会中也发生了大型化和复杂化的改变，因此也增加了铝挤压机在发生故障时的处理难度，为了保证铝挤压机能够更好工作，有效提高工作效率，就要在铝挤压机发生故障时及时解除故障，相关统计说明，现阶段铝挤压机发生故障时，故障诊断所用的时间占据整个停机时间的80%，实际维修时间很短，因此，为了使设备操作人员能够了解铝挤压机控制系统，及时解决故障，本文重点分析铝挤压机控制系统故障诊断程序处理。

经大量的实践数据发现，铝挤压机在发生故障的情况下，不仅会影响到产品的顺利生产，甚至会引发人身安全事故，因此需重视铝挤压机运行的安全性、可靠性，控制系统作为铝挤压机运行的主控单位，一旦控制系统发生故障，势必会因想到铝挤压机的正常运行，而且，控制系统故障很难发现铝挤压机运行中的缺陷，不能及时对其处理，无法及时遏制故障，导致故障扩大，造成严重的后果。

2 条件未满足铝挤压机安全条件的故障诊断程序 处理

只有在安全条件下才能保证铝挤压机的正常运行，因此，当铝挤压机出现故障时，首先应该检查铝挤压机所处环境是否是在运行的安全条件下，当条件未满足时，即可判断出铝挤压机设备故障原因，从而更好实现设备的处理与维修，对于铝挤压机出现的一些较为简单容易处理的故障，例如，铝挤压机油箱中油温过高或者油箱油位过高，设备维修人员可以通过设备与电脑连接，直接就能够输出铝挤压机出现的故障程序，铝挤压机控制系统程序中的I10.1即铝挤压机油位过高信号就会发出持续的、超过20 s的信号，这种简单故障诊断时间相对较少，对工作的影响也相对较小[1]。

除此以外，铝挤压机控制系统还存在一些条件未满足安全运行的复杂故障，复杂故障处理起来难度更大，如果设备检修人员在铝挤压机出现故障时不能及时发现条件问题，一定程度上会延长铝挤压机停机时间，影响工作效率，因此应该重视复杂故障处理程序，例如铝挤压机存在很多连锁条件动作，在进行程序处理时，可以按照以下程序进行：A M200.0；JCN M010；AN M300；S DB128、DBX7.0；JC M010；AN M20.0；AN DB10、DBX6.0；S DB128、DBX7.2；JC M010；O M351.2；S DB1

28、DBX7.4；M010 NOP 0。

在该项程序中，第一项程序（M200）是检查铝挤压机供锭器是否前进的程序，若铝挤压机没有做出相应前进动作，诊断维修工作就不需要进行相应诊断，此时程序会自动进行跳转，转至上述程序的最后一个步骤M 010，当设备运行过程中挤压筒编码器不正常时，诊断程序会置位于DB128、DBX7.1，这时检测程序会输出铝挤压机故障中供锭器不前进的原因是挤压筒编码器故障，完成诊断工作。

除此以外，还能够通过上述程序判断出铝挤压机出现故障的原因是否为挤压杆返回位和挤压杆位置允许供锭器前进原因[2]。除上述问题外，其他报警诊断程序也可以参照上述程序编写，这种程序可以及时检测出铝挤压机所处条件未满足安全运行条件时的故障，缩短程序处理执行时间，但是该种故障诊断程序处理每次只能检测出设备存在的一个问题。

3 铝挤压机设备元件故障诊断程序处理

元件是铝挤压机正常运行的关键要素，通常对铝挤压机设备元件诊断采用逻辑故障诊断法，正常情况下，铝挤压机中统一元件不能同时达到机器内部两个不相同的位置，但是当设备元件出现问题时，就会造成铝挤压机出现故障，影响正常运行，例如，当铝挤压机中供锭器钳口关闭接近开关和钳口打开的接近开关同时发出讯息时，就说明铝挤压机元件发生了故障，通过诊断程序处理时，会诊断出供锭器钳口接近开关发生故障，使工作人员能够在较短的时间内找出故障所在，尽量减小了故障对工作效率的影响。

除此以外，铝挤压机设备元件还会出现传感器问题，故障诊断程序处理能够检测出设备是否安装传感器，传感器是否断线等问题，诊断程序处理为以下内容：LPIW2000；L32767；== I；=M588.0。

该项程序能够及时检测出设备传感器的问题，但是不论是传感器出现何种问题，该项检测程序最后输出的都是7FFFH这一测量值，因此，经过该项诊断程序处理后，铝挤压机维修人员还应该对铝挤压机传感器进行进一步的检测工作，以保证铝挤压机能够在工作中正常使用。

4 控制系统中开关跳闸故障诊断程序处理

与上述两项故障相比，铝挤压机控制系统中开关跳闸故障诊断程序处理工作相对简单，一般情况下，都会为铝挤压机的配电开关、电机短路断路、空气断路器等开关安加辅助触点信号接入PLC数字量输入模块，在安装PLC数字量输入模块后，铝挤压机发生开关跳闸故障时，会实施显示出故障所在，最大程度的减小由于该种故障而形成的诊断难度，使铝挤压机故障维修人员能够方便快捷的找出设备不能正常运行的问题，提高铝挤压机的效率，为企业带来更多的经济。

开关跳闸故障诊断程序处理相对简单，与油箱油量过高时的处理程序相类似为：A I10.1；L S 5T # 20S；SD T 158；A T 158；S DB100、DBX 0.0。当程序中代表开关跳闸的信号发讯时间超出正常发讯时间时，证明铝挤压机开关出现跳闸故障，机器维修诊断人员在发现准确的故障后，能够在较短的时间内解决故障，保证操作人员能够更好的使用铝挤压机[3]。维修人员除应该重视诊断工作外，还应该加强对铝挤压机设备平时的维修与管理，最大程度的减少其故障发生率。

5 外部设备或PLC控制系统故障诊断程序处理

不同铝挤压机的控制系统和功能存在着差异，例如西门子STEP 7就自带诊断中断的组织块，能够编写出相应的故障诊断程序，PLC控制系统能够实现自诊断。故障标示和故障级别使用“#OB 82 EV CLASS”代表，通道故障使用“#OB 82 PNT IN FO”代表，外部故障、内部故障等均有不同符号代表，这样使得当铝挤压机中某一处外部电压发生故障时[4]。只要根据程序处理显示的相应提示，找到模板的电源线，检查电源线存在的故障就能够快速、简捷的找出铝挤压机中一些相对隐蔽的故障，从而提高故障诊断人员诊断的效率，如果在检查电源线的过程中未发现异常及证明不是该电源线有关元件、开关等存在故障，有效的提高了故障排除率[5]。在使用外部设备或PLC控制系统进行故障诊断程序处理时，虽然能够使诊断工作更加简便化，但是维修人员应该注意到不同型号设备的诊断功能相对不同，应该结合设备具体情况进行诊断工作，除此以外，如果外部设备能够实现与PLC控制系统的通信，应该参考外部设备的使用手册将相应的运行状态、故障状态发送至PLC控制系统中，保证后续的维修工作。

6 顺序动作故障诊断程序处理

在铝挤压机故障诊断中，顺序动作故障诊断程序处理是一项常用的诊断方法，铝挤压机在结束挤压动作进行筒打开动作时使用M2000.0，在进行筒打开动作时，控制系统程序会显示在DB 128、DBX 97.0即自动控制筒打开位置，设备维修诊断人员能够根据程序的实时显示了解设备运行的具体状态，及时掌握铝挤压机运行情况，同时，控制程序会计时，T300就是5 s的计时器，铝挤压机正常的动作时间相对于程序设定时间会略短些，当程序中T300没有到达且设备使用过程中没有出现筒打开动作时，程序会自动置位于程序中的DB 128、DBX 92.4即设备没有出现筒打开这一动作，并及时查看是否进行筒打开动作，如果T300时间到了，并且设备一直在做筒打开动作，但是程序中没有显示筒打开到允许主剪动作位置，程序显示筒打开超时，证明设备的电磁阀阀芯出现故障，维修人员应该及时清洗电磁阀，保证铝挤压机设备的正常运行，铝挤压机设备运行自动周期程序可以根据实际情况按照上述程序编写。

7 结 语

综上所述，铝挤压机设备在发生故障时诊断时间占据着整个设备停机时间的大部分，由此可见技术人员和设备维修人员掌握故障诊断能力的重要性。本文通过对现存的铝挤压机常见控制系统故障的分析，提出五种典型的铝挤压机故障诊断处理方法，故障诊断方法对于铝挤压机自动控制调试结果和铝挤压机设备运行情况十分有用，能够使工作人员快速排查出铝挤压机控制系统故障，希望本文能够为铝挤压机故障维修工作作出贡献。

参考文献：

[1] 谢东钢，张君，杨红娟，等.提高铝挤压机主剪刀剪切效果方法研究[J].锻 压装备与制造技术，2016（04）.

[2] 张大伟，李省，赵升吨，等.基于SimulationX的双动挤压机内置穿孔装置 液压支撑系统仿真研究[J].机床与液压，2015（01）.

[3] 胡小虎，刘晓莉.基于PLC网络的粮食输送控制系统故障判断方法与 实现[J].湘潭师范学院学报（自然科学版），2012（02）.

[4] 王玲玲.铝挤压机挤压筒的失效分析[J].锻压技术，2013，（01）：56-60.

[5] 铝加工.挤压机挤压筒测温孔的加工方法及径向定位吊具来源：[J].

2014，（01）：50.