一、空轉問題現狀(zhuàng)與資源浪費分析
螺旋上料機作為工業生產中物料輸(shū)送的關鍵設(shè)備,其空轉問題普遍(biàn)存在。例如,在換料、設備異常或生產計劃調整時,機台常因未及時停機而持續空轉。根據某企業案例(lì)分析,開煉機(jī)空轉電流達30A,單台設備(bèi)每月浪費電量約180分鍾/班×3班×22天≈3564度,全(quán)廠39台設備年浪費電費高達22.36萬元
。空轉不僅增加能耗成本(běn),還加劇設備磨損,縮短使用壽命。螺旋(xuán)上料機的空載功率通常占額定功率的30%,長期空轉對電(diàn)機和傳動部件造成額外負荷,甚至可能導致燒(shāo)毀。二、紅外感應自(zì)動(dòng)啟停係(xì)統(tǒng)技術原理
紅外感應自動啟停係統通過物料檢測與控製邏輯優化(huà),實現設(shè)備按需啟停。其核(hé)心包括:
紅外傳感(gǎn)模塊:安(ān)裝於進料口或輸送路徑關鍵位置,實時監測物料流動狀態。當檢測到無料時間超過設定閾(yù)值(如2分鍾),觸發停機信號 。
PLC控製程序:集成檢測信號與設備控(kòng)製邏輯,實現自動停機(jī)指令輸出。例如,通過PLC編程設定空載延時停機參數,並聯動變(biàn)頻(pín)器調節電機轉速 。
安全保護機製:係統(tǒng)內置過載保(bǎo)護電(diàn)路,避免頻(pín)繁啟停對電機造成衝擊;同時配備急停按鈕,緊急(jí)情況下可一鍵切斷電源。
三、螺(luó)旋上料機係(xì)統安裝實施方案
硬件配置
傳感器(qì)選型(xíng):采用抗幹(gàn)擾型(xíng)紅外光電傳感器(如漫反射(shè)式),檢測距離需覆蓋輸送(sòng)槽寬度,適應粉塵環境 。
控製單元:選用西門子S7-200 SMART PLC或同級(jí)別控製器,支持遠程監控(kòng)與數據采集。
執行機構:聯動變頻電機或加載電磁(cí)閥,確保平(píng)滑啟停 。
安裝步驟
檢測點定位:在進料端和出料端分別安裝傳感器,避免因物料(liào)堆積(jī)或斷(duàn)料不均導致誤判。
電路集成:將傳感器信號(hào)接入PLC輸入端(duān)子,輸出端連接螺(luó)旋上料機電機控製回路,並設置獨立過載保護模塊 。
參數調試:根(gēn)據物料特性(如流動性、密度)設定檢測靈敏度(dù)與停機延時(shí)時間,通過觸摸屏界(jiè)麵實時調整。
運行驗證與優化
空載測試:確保(bǎo)螺旋(xuán)上料機在無料狀態(tài)下按設定時間停機,且重啟後能(néng)正常加載(zǎi)。
負載測(cè)試:模擬(nǐ)滿負荷運行,驗(yàn)證係統對(duì)異常堵料的響應能力,必要時加裝反旋葉片或防(fáng)堵活門。
四、經濟效益與案例驗證
某衝壓企業通過加裝自動啟(qǐ)停係統(tǒng),將設備空轉時間從(cóng)138分鍾/天降至(zhì)接近零,單台年節電量達138/60×30A×380V×22天×12月≈6.98萬度,節省電費4.43萬元/台
。類似方案(àn)在清洗機、焊接線體等設(shè)備上(shàng)推(tuī)廣後(hòu),整體能耗降低15%-20% 。此外,係統安裝(zhuāng)成本約2564元/台,投(tóu)資回收期通常小於6個月(yuè) 。五(wǔ)、未來智能化拓展方向
物聯網集成:通過DCS係統實現多台設備啟停協同,進一步優化產(chǎn)線(xiàn)能效 。
自適應控製:結合AI算法分(fèn)析曆史數(shù)據,動(dòng)態調整檢測閾值與啟停策略。
預防(fáng)性維護:利用振動傳感器與溫升監測模塊,提前預警軸承磨損或潤滑不足。
結(jié)語
紅外感應(yīng)自動啟停係統通過精準檢測與智能控製,有效解決螺(luó)旋上料機空轉問(wèn)題,兼具(jù)節能降耗與設備保護雙重(chóng)價值。隨著工業4.0技術滲透,此類係統將成為智能製造標準配置,助(zhù)力企(qǐ)業實現綠色可持續發展目標(biāo) 。