南通集裝箱碼頭有限公司2號(hào)裝卸橋是從日本引進(jìn)的二手橋吊，由于電氣控制系統(tǒng)老化，1998年曾對(duì)其進(jìn)行過改造，采用PLC取代原有的繼電器控制，改造后使用比較正常。但最近幾年，其變幅機(jī)構(gòu)故障比較頻繁，主要出現(xiàn)在變幅機(jī)構(gòu)的掛鉤控制上。正常情況下，當(dāng)收大梁時(shí)，大梁上升進(jìn)入鉤區(qū)至正常停止位置停止，在掛鉤落下后大梁下放至變幅鋼絲繩松即完成；當(dāng)放大梁時(shí)，大梁先上升至正常停止位置停止，等掛鉤抬起后再下放大梁直至大梁水平。放大梁發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)掛鉤未完全脫離就下放，導(dǎo)致大梁未放而鋼絲繩已嚴(yán)重松脫，只有掛鉤的鉤頭少許搭住大梁，稍有不慎便會(huì)發(fā)生機(jī)毀人亡的重大事故。經(jīng)檢查分析，發(fā)現(xiàn)與變幅卷筒聯(lián)結(jié)的凸輪限位出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致大梁上升正常停止位置下移，即大梁到達(dá)上升正常停止位置時(shí)未脫離鉤區(qū)，使得掛鉤未完全抬起，而掛鉤的抬鉤限位已檢測(cè)到抬鉤的信號(hào)，大梁就開始下放。同時(shí)，松繩保護(hù)限位失效從而出現(xiàn)上述危險(xiǎn)情況。
　　我們采取以下措施對(duì)其進(jìn)行改造：采用脈沖編碼器取代原來的凸輪限位開關(guān)，精確檢測(cè)大梁位置，同時(shí)以水平位置作為編碼器的校零點(diǎn)，每次放大梁都進(jìn)行一次校零，消除位置檢測(cè)的偏差，使得大梁的位置檢測(cè)非常精確；采用光電傳感器作為松繩檢測(cè)裝置，取代原有的限位檢測(cè)，使其可靠性增強(qiáng)?？紤]到抬鉤限位的重要性，此次改造也對(duì)抬鉤限位的位置與行程進(jìn)行調(diào)整，使其更加精確地檢測(cè)抬鉤的動(dòng)作。具體流程見圖1。
其工作原理是：變幅卷筒加裝編碼器檢測(cè)大梁的位置，相應(yīng)地增加一塊高速計(jì)數(shù)模塊對(duì)編碼器脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。PLC讀入數(shù)值并將其規(guī)格化后，得到變幅實(shí)際位置、速度，將變幅實(shí)際位置數(shù)值與預(yù)先設(shè)定限位位置數(shù)值進(jìn)行比較，產(chǎn)生了精確的軟限位用于PLC的邏輯控制；并可判斷原凸輪限位是否有故障，原凸輪限位作為軟限位的后一級(jí)保護(hù)之用。加裝兩套松繩檢測(cè)機(jī)構(gòu)，采用光電傳感器檢測(cè)卷筒的上部和底部，如鋼絲繩松弛則必然下垂，從而阻擋光電傳感器與光反射板之間的光傳輸，光電開關(guān)立即動(dòng)作，通過繼電器將動(dòng)作信號(hào)送到PLC，PLC根據(jù)該信號(hào)立即控制變幅停止。
　　通過此次改造，裝卸橋變幅機(jī)構(gòu)未再出現(xiàn)類似的危險(xiǎn)狀況，改造取得了良好的效果。