煙草設(shè)備自動(dòng)化控制常見問題處理方法

劉昕龍

貴陽中煙銅仁卷煙廠設(shè)備科 貴州 銅仁 554300

隨著智能化技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化系統(tǒng)在工程設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛,且成為機(jī)械設(shè)備運(yùn)行技術(shù)的必然趨勢。煙草機(jī)械設(shè)備同樣如此,自動(dòng)化技術(shù)在煙草動(dòng)力設(shè)備中的應(yīng)用更加廣泛,且對煙草進(jìn)行深加工和合理化處理后,煙草的作用會(huì)得到充分發(fā)揮。與此同時(shí),煙草設(shè)備自動(dòng)化控制故障問題也隨之而生,如何有效處理常見故障問題是煙草設(shè)備運(yùn)維的首要工作,直接關(guān)系到煙草生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。

1 煙草設(shè)備自動(dòng)化控制裝置常見故障

1.1 煙草機(jī)械設(shè)備特征

煙草生產(chǎn)中,動(dòng)力設(shè)備面臨的材料體積不大,香煙體積大小直接決定著其所用材料的細(xì)小程度,在設(shè)備運(yùn)作中,各個(gè)操作環(huán)節(jié)都需要達(dá)到一定的精密度方能確保香煙質(zhì)量。所以,這就要求煙草設(shè)備結(jié)構(gòu)必須非常精密,傳統(tǒng)的故障檢測、診斷設(shè)備無法發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱含問題及故障,這是因?yàn)閯?dòng)力設(shè)備的大部分逐漸隱藏在別的結(jié)構(gòu)中,普通設(shè)備無法精準(zhǔn)檢驗(yàn)問題所在位置[1]。這是煙草動(dòng)力設(shè)備結(jié)構(gòu)的精密繁瑣特征所決定,即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的維修人員也難以入手。檢驗(yàn)或維修中一旦誤碰其他零件,還會(huì)導(dǎo)致其他故障問題的發(fā)生。

同時(shí),煙草動(dòng)力設(shè)備中的許多部件是反復(fù)運(yùn)動(dòng)的,能夠引發(fā)“自振效應(yīng)”,即使利用傳感器也會(huì)因此自振效應(yīng)的存在而不能發(fā)揮傳感作用。所以,煙草動(dòng)力設(shè)備的精密度要求比較高,需要對其故障原因、結(jié)構(gòu)做整體分析,以制定合理的維修方案。

1.2 煙草設(shè)備自動(dòng)化控制裝置常見故障

煙草動(dòng)力設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)是借助互聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備,以及現(xiàn)場操控、中央監(jiān)測系統(tǒng)等對動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,對各運(yùn)行參數(shù)及其演變狀況進(jìn)行合理評估,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行參數(shù),保障煙草動(dòng)力設(shè)備一直處于最佳運(yùn)行狀態(tài),從而提高其生產(chǎn)效率,增強(qiáng)其運(yùn)行的穩(wěn)定性。在煙草動(dòng)力設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用中,其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中主要存在一下問題。

首先是除塵器發(fā)生故障。除塵器是煙草生產(chǎn)中的重要機(jī)械設(shè)備之一,主要功能是對整個(gè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行全面除塵清潔,防止因環(huán)境污染影響煙草的產(chǎn)品質(zhì)量[2]。除塵器一旦發(fā)生故障,整個(gè)生產(chǎn)車間就會(huì)存在灰塵污染物,若不能及時(shí)清除,就會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染,影響煙草產(chǎn)品質(zhì)量。除塵器故障主要表現(xiàn)為脈沖電磁閥無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),如線圈燒壞,造成此故障主要是電磁閥線圈受潮后,電阻變大,造成線圈電流的荷載超出了其實(shí)際承載能力,從而導(dǎo)致線圈被燒壞。

其次是變頻器發(fā)生故障。煙草生產(chǎn)中,電源頻率轉(zhuǎn)換裝置即為變頻器。變頻器主要是利用半導(dǎo)體構(gòu)建來產(chǎn)生通斷效應(yīng),以成功轉(zhuǎn)換電源工頻,滿足不同生產(chǎn)設(shè)備的電壓、電流要求,科學(xué)控制電能。變頻器發(fā)生故障主要是受到外界干擾因素,造成變頻器傳輸信號(hào)受阻,或信號(hào)質(zhì)量弱等,進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)力設(shè)備無法正常工作。

第三是自動(dòng)化控制技術(shù)存在缺陷。我國的自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展比較晚,煙草領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)存在一定的缺陷,比如在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,傳感技術(shù)非常重要,在煙草設(shè)備運(yùn)行參數(shù)檢測中,傳感器發(fā)揮著重要作用。但在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),煙草生產(chǎn)環(huán)節(jié)的傳感器需要獲取機(jī)械設(shè)備的參數(shù)信息,但在獲取信息的過程中,傳感器的靈敏度不夠高,不能及時(shí)將機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)精準(zhǔn)地反映給控制系統(tǒng),導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)無法精準(zhǔn)控制和操作。

最后是機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制功能不強(qiáng)。自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是合理精準(zhǔn)地控制整個(gè)機(jī)械操作,但在實(shí)踐操作中,受機(jī)電管理人員自身專業(yè)能力和自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用能力的影響,自動(dòng)化控制裝置的功能很難充分發(fā)揮其控制作用,導(dǎo)致自動(dòng)化控制操作的準(zhǔn)確度不高[3]。同時(shí),有些機(jī)械設(shè)備自身的自動(dòng)化系統(tǒng)比較落后,這也是影響其控制功能的主要因素之一。在信息時(shí)代,自動(dòng)化技術(shù)獲得極大發(fā)展,許多企業(yè)都構(gòu)建了自己的自動(dòng)化控制系統(tǒng),但這種控制系統(tǒng)的控制功能比較低,未能真正展現(xiàn)出自動(dòng)化控制的精準(zhǔn)性和自動(dòng)性,尤其是缺乏整體性的準(zhǔn)確控制。

2 煙草設(shè)備中自動(dòng)化裝置故障的處理方法

從煙草機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的實(shí)踐看,機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制問題需要從基礎(chǔ)管理、故障診斷、專業(yè)性等角度進(jìn)行分析處理。

2.1 完善機(jī)械設(shè)備運(yùn)維機(jī)制做好基礎(chǔ)管理工作

在煙草生產(chǎn)中,制定完善的機(jī)械設(shè)備運(yùn)維機(jī)制是確保機(jī)械設(shè)備正常穩(wěn)定運(yùn)行的有效措施。煙草生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)較為精密,受技術(shù)、操作環(huán)境、操作專業(yè)性等因素的影響,自動(dòng)化操控問題較為突出,煙草生產(chǎn)企業(yè)必須重視日常運(yùn)維工作,以預(yù)防為主,借助維修制度和保養(yǎng)制度及早發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化控制裝置中的問題,以真正做好機(jī)械設(shè)備管理工作。為此,煙草生產(chǎn)企業(yè)必須加強(qiáng)與機(jī)械設(shè)備、自動(dòng)控制裝置等生產(chǎn)商家的交流溝通,針對機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的自動(dòng)化控制問題進(jìn)行溝通,以加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效果及運(yùn)行穩(wěn)定性的提高。

同時(shí),煙草企業(yè)也應(yīng)把機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)管理工作放在首位,結(jié)合機(jī)械設(shè)備維護(hù)制度、維護(hù)規(guī)范和故障狀況、機(jī)械設(shè)備及自動(dòng)化控制裝置的使用年限等,優(yōu)化基礎(chǔ)保養(yǎng)措施,利用機(jī)械設(shè)備輪保與停車檢修的方式,定期保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備,以免長時(shí)間使用而是機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障。

2.2 提升故障診斷技術(shù)和診斷水平

故障診斷技術(shù)和診斷水平直接關(guān)系到煙草機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。在機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制問題中,如何滿足安全生產(chǎn)要求,快速檢修設(shè)備故障等是設(shè)備運(yùn)維人員的工作要?jiǎng)?wù)。有效檢修機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制問題,需要機(jī)械設(shè)備運(yùn)維人員具備較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用技術(shù),更需要其具備較強(qiáng)的故障診斷技術(shù)應(yīng)用能力。這就給煙草機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制運(yùn)維人員提出了更高要求,要求機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制運(yùn)維人員必須具備較強(qiáng)的專業(yè)能力和故障診斷、檢測技術(shù)水平,能夠持續(xù)診斷和優(yōu)化此機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,智能化技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)在煙草生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用也更加普遍,煙草生產(chǎn)系統(tǒng)也必須能夠利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能化去優(yōu)化故障診斷系統(tǒng),以故障診斷系統(tǒng)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)對機(jī)械設(shè)備運(yùn)營參數(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測,實(shí)時(shí)監(jiān)測各設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),一旦發(fā)現(xiàn)非正常運(yùn)行,系統(tǒng)能夠自行修改或發(fā)出警示。

同時(shí),煙草企業(yè)要建立完善的設(shè)備檢修維護(hù)制度,規(guī)范設(shè)備檢修方法和方案,機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制中存在的問題非常復(fù)雜,但其存在一定的規(guī)律性。因此,煙草企業(yè)需要進(jìn)一步規(guī)范故障檢修方式,以新興化的作業(yè)系統(tǒng)和規(guī)范化的操作模式對機(jī)械設(shè)備運(yùn)行實(shí)際進(jìn)行故障檢修,進(jìn)而提升煙草機(jī)械設(shè)備故障檢修水平。

2.3 注重新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用促進(jìn)設(shè)備性能的發(fā)揮

在煙草生產(chǎn)中,機(jī)械設(shè)備既是基礎(chǔ)性設(shè)備,又是關(guān)鍵設(shè)備。由于煙草生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境比較差,為防范煙草機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)生故障問題,煙草生產(chǎn)企業(yè)必須不斷完善各操作系統(tǒng),與相關(guān)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連接,按照生產(chǎn)實(shí)際,合理選擇、配置自動(dòng)化控制系統(tǒng),以確保煙草機(jī)械身邊自動(dòng)化系統(tǒng)能夠與煙草企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展實(shí)際相適應(yīng),防止生產(chǎn)過程中出現(xiàn)各種故障問題。

比如,煙草生產(chǎn)企業(yè)選擇監(jiān)督監(jiān)測系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)規(guī)模選擇要按照點(diǎn)數(shù)來評估,可以說,點(diǎn)數(shù)的多少直接決定系統(tǒng)的規(guī)則選擇,同時(shí)煙草生產(chǎn)企業(yè)還要加大機(jī)械設(shè)備維修及購買資金的投入,實(shí)行專項(xiàng)專用,并注重先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)的引進(jìn),提升煙草機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)性和智能化水平。此外,煙草生產(chǎn)企業(yè)還要注重機(jī)械設(shè)備性能的提升,能夠針對其性能做出相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新,而其故障檢測技術(shù)也必須持續(xù)創(chuàng)新,以滿足機(jī)械設(shè)備技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新的要求,切實(shí)促進(jìn)機(jī)械設(shè)備性能的有效發(fā)揮,從而確保煙草生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性。

2.4 注重專業(yè)人才培養(yǎng)從源頭方法故障問題

任何機(jī)械故障的發(fā)生,除了與機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)環(huán)境、工作負(fù)荷相關(guān)外,也與操作人員的規(guī)范性有關(guān),如果操作不當(dāng)或操作不規(guī)范,都會(huì)加速機(jī)械設(shè)備老化,或直接導(dǎo)致故障的發(fā)生。為此,煙草生產(chǎn)企業(yè)必須注重機(jī)械操作人員專業(yè)技能培養(yǎng),注重專業(yè)人才培養(yǎng),使其熟練掌握各種機(jī)械設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用,操作規(guī)范,從源頭上防范機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制故障的發(fā)生。為此,煙草生產(chǎn)企業(yè)可以通過定期培訓(xùn)、理論教育與技能實(shí)踐操作相結(jié)合,或定期開展專家講座,或利用網(wǎng)絡(luò)、自媒體平臺(tái)等進(jìn)行線上培訓(xùn)學(xué)習(xí)、再進(jìn)修等方式提升工作人員的專業(yè)技能水平。

同時(shí),煙草企業(yè)也要認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)操作規(guī)范和機(jī)械設(shè)備檢測要求,定期檢測各項(xiàng)指標(biāo),做好全面數(shù)據(jù)記錄,對于機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制操作中的關(guān)鍵點(diǎn)、重點(diǎn)等內(nèi)容要單獨(dú)設(shè)置信息調(diào)臺(tái)賬,定期研判其數(shù)據(jù)信息變化趨勢,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在異常變化,要實(shí)時(shí)追蹤,做好保養(yǎng)和維修工作,及時(shí)排查機(jī)械設(shè)備異常工作的原因。

比如,煙草生產(chǎn)過程中,機(jī)械設(shè)備故障原因排查可以應(yīng)用五WHY分析和頭腦風(fēng)暴法等方法,積極尋找故障發(fā)生的源頭,并對此故障源頭進(jìn)行維修和優(yōu)化,防止其再次發(fā)生。與此同時(shí),也要貫徹好“他機(jī)類比”工作,防止類似的故障發(fā)生在其他機(jī)械設(shè)備中。所以,機(jī)械設(shè)備相關(guān)人員必須具備強(qiáng)大的工作責(zé)任感和意識(shí),嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)措施,及時(shí)從源頭解決故障問題,如此,方能推動(dòng)自動(dòng)化設(shè)備功能的發(fā)揮。

總而言之,大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能化技術(shù)和機(jī)械設(shè)備技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和應(yīng)用,為煙草生產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和設(shè)備支撐。但是,這也給煙草生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)備運(yùn)維工作提出了更高要求,特別是機(jī)械設(shè)備和與其相關(guān)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),一旦出現(xiàn)異常,將嚴(yán)重影響煙草生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性,影響其產(chǎn)品質(zhì)量,給其帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為此,煙草生產(chǎn)企業(yè)要不斷提高機(jī)械設(shè)備和其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的技術(shù)等級,增強(qiáng)此技術(shù)操控水平,提高自身操作和故障檢測的專業(yè)能力和技術(shù)水平,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常和故障源頭,從源頭上控制好機(jī)械設(shè)備和其自動(dòng)化控制系統(tǒng)故障,以滿足機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的技術(shù)要求,推動(dòng)煙草企業(yè)穩(wěn)定健康的發(fā)展。