高爐探尺編碼器的測(cè)量精度提高有什么方法嗎？

鋼廠(chǎng)使用編碼器作為高爐探尺的精密測(cè)量元件，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高爐負(fù)荷狀態(tài)，對(duì)高爐良好運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。西安德伍拓技術(shù)人員從高爐探尺的工作流程入手，說(shuō)明提高編碼器測(cè)量精度的重要性，分析編碼器測(cè)量精度低的原因。關(guān)于高爐探尺編碼器的測(cè)量精度，詳細(xì)從5個(gè)方面：使用軟連接方法和安裝端子盒。通過(guò)實(shí)踐以上方法，編碼器的測(cè)量精度明顯提高，實(shí)際工作良好。

什么是高爐探尺編碼器

高爐探尺是用來(lái)檢測(cè)高爐內(nèi)物質(zhì)深度的控制系統(tǒng)。主要組件的框圖如圖1所示。其作業(yè)過(guò)程是使用電機(jī)作為電源，在減速器上減速，拖動(dòng)重物上下移動(dòng)，改變高爐的材料編碼器檢測(cè)電荷的高度和分布。

高爐裝填后，探尺會(huì)將標(biāo)尺以規(guī)定的速度自動(dòng)從固定待機(jī)位置釋放。當(dāng)探針的重量接觸到材料的表面時(shí)，由于材料表面的支撐，探針的重量速度會(huì)下降到幾乎為零，之后，只有重量會(huì)隨著材料表面的移動(dòng)而下降，這就是規(guī)則。然后，在再次檢測(cè)到爐內(nèi)的材料下降到定義的材料表面之前，與材料一起持續(xù)下降，探針自動(dòng)提高標(biāo)尺。探尺始終處于標(biāo)尺放置、標(biāo)尺保持和標(biāo)尺抬起三個(gè)周期的工作狀態(tài)。高爐在運(yùn)行中處于關(guān)閉狀態(tài)，操作員無(wú)法看到高爐內(nèi)部。通過(guò)重復(fù)這三種工作狀態(tài)，探針可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高爐內(nèi)材料的變化，為操作員根據(jù)烤箱內(nèi)材料的變化及時(shí)排出材料提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

提高高爐探尺編碼器測(cè)量精度的重要性

當(dāng)高爐探針是高爐熔體的眼睛時(shí)，編碼器是探針的亮點(diǎn)。馬達(dá)和編碼器通過(guò)聯(lián)軸器連接，同步旋轉(zhuǎn)。編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)，輸出各種二進(jìn)制代碼，通過(guò)二進(jìn)制代碼測(cè)量電動(dòng)機(jī)速度。齒輪箱通過(guò)二進(jìn)制輸出代碼與其他編碼器同步動(dòng)作。代碼測(cè)量權(quán)重的位移。通過(guò)編碼器的精確測(cè)量，可獲取電機(jī)轉(zhuǎn)速和重物的準(zhǔn)確位置，檢測(cè)高爐負(fù)荷情況。編碼器檢測(cè)到的信號(hào)不正確，導(dǎo)致探尺標(biāo)尺發(fā)生誤故障時(shí)，只能手動(dòng)送料，容易造成誤動(dòng)作，嚴(yán)重影響送料速度，影響負(fù)載線(xiàn)。高爐，甚至?xí)?duì)爐造成損傷。因此，編碼器的測(cè)量精度的提高，對(duì)高爐的適度負(fù)荷，甚至對(duì)高爐的狀態(tài)全體來(lái)說(shuō)也非常重要。

高爐探尺編碼器測(cè)量精度低的原因分析

編碼器是將旋轉(zhuǎn)角位移或線(xiàn)性位移轉(zhuǎn)換為一系列數(shù)字脈沖電信號(hào)的旋轉(zhuǎn)傳感器。編碼器與旋轉(zhuǎn)電機(jī)等組合使用時(shí)，可使用這些脈沖控制旋轉(zhuǎn)角位移。當(dāng)編碼器與齒條和小齒輪或鏈條皮帶等組合使用時(shí)，可以使用這些脈沖測(cè)量線(xiàn)性位移。編碼器因尺寸小、重量輕而被現(xiàn)代工業(yè)和礦業(yè)企業(yè)廣泛使用。它們是生產(chǎn)中不可低估的高精度測(cè)量組件。測(cè)量精度受溫度、安裝場(chǎng)所、與其他設(shè)備的連接影響。

1編碼器的溫度范圍超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

編碼器工作所需的溫度范圍為-20℃?+80℃。溫度過(guò)高會(huì)影響編碼器的檢測(cè)精度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)龎木幋a器盤(pán)和檢測(cè)電路的電子設(shè)備。溫度過(guò)低，編碼器檢測(cè)信號(hào)靈敏度降低，編碼器轉(zhuǎn)速降低，電機(jī)速度與返回逆變器的編碼器不匹配，檢測(cè)信號(hào)不準(zhǔn)確，會(huì)產(chǎn)生來(lái)自逆變器的報(bào)告。障礙。

由于鋼廠(chǎng)的工作條件復(fù)雜，高爐尺編碼器的工作環(huán)境比較復(fù)雜。高爐熔煉工藝最受高溫和灰塵的影響。編碼器和馬達(dá)通過(guò)不銹鋼聯(lián)軸器相互連接。一起使用的話(huà)，馬達(dá)會(huì)長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)作，速度會(huì)持續(xù)上升，編碼器本身的溫度也會(huì)上升。聯(lián)軸器長(zhǎng)時(shí)間工作的話(huà)，由于金屬的熱傳導(dǎo)編碼器變得太熱。但是，由于編碼器沒(méi)有外部冷卻裝置，長(zhǎng)期使用時(shí)編碼器的檢測(cè)精度會(huì)降低，有時(shí)會(huì)燒毀。在冬天，環(huán)境溫度低會(huì)直接降低編碼器的溫度，編碼器發(fā)生故障。

2編碼器的不當(dāng)安裝位置及與其他設(shè)備的連接。

（1）編碼器箱與馬達(dá)箱的連接部尺寸不一致。安裝編碼器時(shí)，為了確保編碼器的測(cè)量精度，必須嚴(yán)格遵守設(shè)置要件。忽略安裝細(xì)節(jié)可能會(huì)導(dǎo)致安裝部件出現(xiàn)問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)損壞編碼器。編碼器安裝之初，連接至馬達(dá)時(shí)，編碼器外殼的對(duì)接部與馬達(dá)外殼尺寸不完全一致，接合部未調(diào)整好，因此對(duì)接部多數(shù)情況下會(huì)松動(dòng)，編碼器與馬達(dá)無(wú)法同步。這種類(lèi)型的故障會(huì)直接影響編碼器位置控制的精度，停止中的位置偏差和編碼器的動(dòng)作會(huì)超過(guò)允許范圍。

（2）編碼器與馬達(dá)之間的連接裝置材質(zhì)選擇不合理。編碼器運(yùn)行中，必須確保編碼器的旋轉(zhuǎn)軸與馬達(dá)軸的連接部的同心性。機(jī)器軸的一定標(biāo)準(zhǔn)化的同心性，能保證高的測(cè)量精度。編碼器和馬達(dá)通過(guò)彈性低、不易變形的不銹鋼聯(lián)軸器連接，編碼器強(qiáng)烈振動(dòng)，控制精度降低。

（3）編碼器與外圍設(shè)備的連接電纜接觸不良。編碼器本身的引線(xiàn)是柔性線(xiàn)，編碼器返回電氣控制盤(pán)的電纜是硬線(xiàn)。硬線(xiàn)與軟線(xiàn)直接用繞組連接，一方面接觸可靠性低，另一方面容易造成接觸不良、開(kāi)路、編碼器故障。

提高高爐探尺編碼器測(cè)量精度的四種方法

1軸流風(fēng)扇的安裝

軸流風(fēng)扇由軸流風(fēng)扇葉片驅(qū)動(dòng)，使空氣沿與軸相同的方向循環(huán)。軸起到冷卻和冷卻外圍設(shè)備的作用。緊湊的結(jié)構(gòu)、高流量、簡(jiǎn)單的安裝，使軸流風(fēng)扇更適合編碼器的工作環(huán)境。在這里，軸流風(fēng)扇將添加到編碼器，并向編碼器散熱。這樣不僅可以更好地控制編碼器溫度，而且還可以避免溫度過(guò)高的問(wèn)題。同時(shí)，由于風(fēng)機(jī)的送風(fēng)力可以將來(lái)自編碼器的部分灰塵吹走，避免了編碼器長(zhǎng)時(shí)間工作后嚴(yán)重的灰塵積聚，其結(jié)果是會(huì)產(chǎn)生編碼器污染的問(wèn)題。編碼器網(wǎng)絡(luò)和輸出信號(hào)幅度的減小。

2外部加熱器

高熱效率、高熱循環(huán)、低功率的優(yōu)點(diǎn)使散熱器成為加熱或干燥的理想熱源。在這里給編碼器裝備加熱器。冬季，外氣溫低于-20℃時(shí)，編碼器可保溫。這樣，即使在寒冷的冬天，編碼器溫度也不會(huì)過(guò)低，可以有效避免低溫引起的編碼器故障。

3更換編碼器外殼

在更換編碼器殼之前，首先精確測(cè)量馬達(dá)殼和編碼器殼的尺寸，然后根據(jù)孔的尺寸要求合理配置編碼器殼。為了實(shí)現(xiàn)編碼器之間的無(wú)縫連接，確保電機(jī)殼體的安裝和電機(jī)、連接部分穩(wěn)定可靠。即使長(zhǎng)時(shí)間使用，連接部也不會(huì)松動(dòng)，保持馬達(dá)和編碼器的同步動(dòng)作。由于連接部的可靠性低，請(qǐng)確保編碼器測(cè)量的信號(hào)不超過(guò)誤差范圍。

4切換到軟件連接方法

用管道更換編碼器和馬達(dá)之間的不銹鋼接頭。由于管道和軸之間的摩擦較大，管道和軸連接牢固，同步旋轉(zhuǎn)，有助于平滑連接。同時(shí)，橡膠軟管彈性出色，變形后的恢復(fù)容易，由于外力的振動(dòng)振幅小，能確保編碼器軸和電動(dòng)機(jī)的同心性。

5端子盒的追加

在編碼器和電氣控制盤(pán)之間設(shè)置了專(zhuān)用端子箱。該端子箱用作傳輸集線(xiàn)器，來(lái)自編碼器本身的電纜和探針到電氣控制盤(pán)的電纜全部送入端子箱，依次連接。這種布線(xiàn)方法更加美觀、標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高了電纜接觸的可靠性和安全性。有效地避免了硬線(xiàn)和軟線(xiàn)混合容易松動(dòng)的問(wèn)題，便于以后的故障診斷和維護(hù)。

小結(jié)

通過(guò)安裝軸向風(fēng)扇、更換外部加熱器、編碼器外殼、使用靈活的連接方法、上述端子箱的設(shè)置，共計(jì)實(shí)施5種對(duì)策。外部環(huán)境、其他設(shè)備和其他因素對(duì)編碼器溫度的影響大大減輕，保證編碼器能長(zhǎng)時(shí)間工作，其溫度不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。編碼器施加外力時(shí)，振動(dòng)振幅大幅減小，編碼器與電機(jī)軸之間的同心性始終保持，速度可精確測(cè)量。與其他設(shè)備的外部布線(xiàn)更加科學(xué)和安全。它明顯提高了編碼器的測(cè)量精度，保證了高爐探尺通過(guò)編碼器跟蹤和檢測(cè)材料表面的精度，避免了因現(xiàn)象錯(cuò)誤規(guī)律引起的探尺故障和關(guān)機(jī)問(wèn)題，具有高爐生產(chǎn)的適當(dāng)功能。

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