摘　要：針對(duì)生產(chǎn)實(shí)際需要，提出利用光電開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)限位控制，并能實(shí)現(xiàn)雙保險(xiǎn)控制。 　　 關(guān)鍵詞：光電傳感器　繼電器　行程開(kāi)關(guān)　限位機(jī)構(gòu)　液位跟蹤 0　引　言 　　某廠于1995年從上海引進(jìn)一套SL—I2型上引法無(wú)氧銅材連鑄機(jī)機(jī)組，用于生產(chǎn)Φ14.4 mm銅鑄桿，該設(shè)備生產(chǎn)流程示意圖如圖1所示。 [align=center] 1 熔化爐　2 保溫爐　3 結(jié)晶器　4 引桿機(jī)構(gòu)　5 銅液浮子 6 液位跟蹤　7 導(dǎo)輪　8 收線限位開(kāi)關(guān)　9 收線裝置 圖1　無(wú)氧銅桿爐工藝流程示意圖 [/align] 其工藝過(guò)程：將電解銅板加入300 kg工頻感應(yīng)熔化爐，銅的熔點(diǎn)為1063 ℃，通電后感應(yīng)加熱達(dá)到熔化銅料的目的。熔化的銅液經(jīng)過(guò)兩爐之間的狹小的熔溝進(jìn)入保溫爐，經(jīng)過(guò)保溫,工藝要求為（1150±3）℃；而后由引桿機(jī)構(gòu)利用結(jié)晶器冷卻水冷卻控制引出銅桿實(shí)現(xiàn)了銅桿的生產(chǎn)；最后由收線機(jī)構(gòu)將銅桿盤成圈供下一道工序使用。 在導(dǎo)向輪和收線機(jī)之間安置了一臺(tái)限位裝置。它由上、下兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)組成，當(dāng)銅線壓向下限位開(kāi)關(guān)時(shí)就使收線機(jī)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)收線。當(dāng)銅線向上壓上限位并關(guān)時(shí)，收線機(jī)停止。收線機(jī)由減速機(jī)、成圈裝置、轉(zhuǎn)盤裝置等組成。銅桿采用兩組夾緊輪輸送，達(dá)到成圈收線。 在連鑄機(jī)上設(shè)置液位跟蹤機(jī)構(gòu)。在浮子桿頂端安裝由上、下兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)組成的限位裝置。當(dāng)爐內(nèi)液位下降使浮子桿下壓下限位開(kāi)關(guān)時(shí)，控制電路接通，交流電機(jī)通過(guò)蝸輪減速器驅(qū)動(dòng)絲桿，利用電機(jī)正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)安裝板的上升和下降。 由于該套機(jī)組連續(xù)不間歇生產(chǎn)，相應(yīng)的行程開(kāi)關(guān)頻繁動(dòng)作，從而造成機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)的易損，不僅影響正常生產(chǎn)、降低工作效率、增加維修量，而且造成生產(chǎn)設(shè)備的損壞，給工廠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。例如，當(dāng)收線下行程開(kāi)關(guān)接通而無(wú)法復(fù)位時(shí)，收線交流電機(jī)始終動(dòng)作無(wú)法停止，造成銅桿拉力過(guò)大使限位支架變形，無(wú)法正常工作，另外，液位跟蹤開(kāi)關(guān)損壞后無(wú)法自動(dòng)跟蹤銅爐液位的變化，不是造成結(jié)晶器脫離液面形成斷桿而出現(xiàn)廢品，就是結(jié)晶器浸入液位過(guò)深,保溫爐銅液溫度為（1150±5）℃，極易燒壞結(jié)晶器護(hù)套，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使結(jié)晶器中冷卻水泄漏爐內(nèi)產(chǎn)生爆炸事故。應(yīng)廠方之邀采用光電技術(shù)對(duì)原設(shè)備進(jìn)行改造。 [b]1　改進(jìn)措施 1．1　收線限位裝置的改進(jìn) [/b] 在收線裝置的上、下（靠近原行程開(kāi)關(guān)處）各裝一對(duì)E20—D5B3型紅外線光電開(kāi)關(guān)（光電傳感器），它利用被測(cè)物體對(duì)紅外線光束的遮光，由同步回路選通而檢測(cè)是否通過(guò)。將此傳感信號(hào)接到小型繼電器JQX-13F的信號(hào)輸入端，從而實(shí)現(xiàn)了非接觸式收線限位控制。原裝置控制簡(jiǎn)圖如圖2所示。改進(jìn)后控制簡(jiǎn)圖如圖3所示，它具有雙保險(xiǎn)作用（即光電開(kāi)關(guān)與行程開(kāi)關(guān)均能有效動(dòng)作）。 [align=center] 圖2　收線原控制簡(jiǎn)圖 圖3　改進(jìn)后收線控制簡(jiǎn)圖 [/align] 1．2　保溫爐液位跟蹤限位裝置的改進(jìn) 在原液位跟蹤裝置上接上一個(gè)杠桿機(jī)構(gòu)，其支點(diǎn)固定在機(jī)架上，杠桿另一端對(duì)應(yīng)放置一對(duì)光電開(kāi)關(guān)（C17—3005NA型集成化直流接近開(kāi)關(guān)），當(dāng)液位上升時(shí)，浮子桿相應(yīng)變化使與其接觸一端產(chǎn)生位移，杠桿另一端銅片接近下光電開(kāi)關(guān)，光電開(kāi)關(guān)將信號(hào)送至小型繼電器，由繼電器輸出連原控制線路的相應(yīng)端，以實(shí)現(xiàn)光電液位控制。原行程開(kāi)頭上、下間距為12 mm，光電接近開(kāi)關(guān)控制的間距為10 mm，同樣實(shí)現(xiàn)了雙保險(xiǎn)控制。原控制線路簡(jiǎn)圖如圖4所示，改進(jìn)線路簡(jiǎn)圖如圖5所示。 [align=center] 圖4　液位跟蹤原線路簡(jiǎn)圖 圖5　改進(jìn)后液位跟蹤原線路簡(jiǎn)圖[/align] 2　結(jié)束語(yǔ) 光電開(kāi)關(guān)具有體積小、精度高、靈敏度高、電壓范圍寬、重復(fù)定位精度高、抗干擾能力強(qiáng)、有極性與短路保護(hù)、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。光電開(kāi)關(guān)控制裝置投運(yùn)以來(lái)，取得了明顯的效果，至今未發(fā)生任何異常情況，有效地確保生產(chǎn)正常運(yùn)行，完全杜絕了由機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)工作而造成的弊端，受到用戶的好評(píng)。經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)生產(chǎn)銅材的中小企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中仍采用機(jī)械式行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制收線與液位跟蹤，這一改進(jìn)技術(shù)具有推廣價(jià)值。