减少电机编码器信号干扰问题

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由于在前期设备安装的过程中出现了较多的问题,导致延误 了调试工作开始的时间,公司要求我们提前做好调试工作的 公司要求 各项准备,对可能影响调试工作的问题要提前准备好对策和 预案。 冷床区是整个热处理扩建工程的收尾部分,如果冷床不能及 时具备热负荷试车条件,将不能保证顺利的接收热处理炉生 产出的钢板,将直接影响热处理炉的热负荷试车时间,影响 目前现状 工期。而冷床最主要的电气设备就是电机,在以往电机单体 试车过程中发生问题最多、最普遍的是编码器的信号干扰问 题,如果不能及时解决这个问题便会严重影响冷床的后续试 车任务,延误工期。
BH59
BH62 AH46 AH47 CH73 AH51 AH52 AH53 CH75 AH55 BH67 AH57 AH58 BH71 CH79 AH64 AH65 AH66 AH67 BH72 AH73 BH75

否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否
不同操作要点。
CMTCC
【实施三】
1. 从电气室接地电阻箱的主干接地系统,分别敷设单
独的接地线,为编码器提供独立的专用屏蔽接地线,确 保编码器的专用接地不受干扰。 2. 在编码器信号引入柜,设置专用接地铜排,接地铜 排采取绝缘子与设备接地隔离措施,信号接地铜排不得
与变频电缆平行设置,且距离>300mm。
1
1 3 1 1 1 1 4 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 5 1 2
CH80
AH77 AH78 AH79 CH84 BH79 AH84 CH88 AH86 AH87 BH80 CH89

否 否 否 否 否 否 否 否 否 否1 1 1

频 N=56 数 56 89.2% 50 45 80.4%
沈 晓 猛
06.10.1
施 工 现 场
董 小 魏

序 号 主要 因素 目标 对 策



施 负 责 人 完成 时间 工 作 地 点
CMTCC
确 认 者
2
新要求 学习不 够,接 线方法 没有完 全掌握
掌握正 加强培训 确的接 和技术交 线方法, 流,掌握 确保接 并巩固正 线质量 确的接线 稳定符 方法。 合要求。
根据检查表所得的数据进行统计,并作排列图分析。
编码器干扰信号检查表
CMTCC
工程 杭钢集团80万吨棒材工程 名称 电机 编号 编码器信号 是否正常 干扰 类型 电机 编号 编码器信号 是否正常 干扰 类型 电机 编号 编码器信号 是否正常 干扰 类型 电机数量 166台 编码器干扰电机数 56台
AHO2
6
沈晓猛

7
在电气盘内变频电缆与控制电缆使用同一接地 线,导致信号电缆受变频电缆的谐波影响较大, 李 佳 造成了编码器反馈信号的不稳定

制表人:朱 萍
2006年9月2日
8. 要因确认
CMTCC
通过对末端因素逐一确认确定以下主要因 素。 8.1 接线人员质量意识差缺少检查监督制
度。
8.2 新要求学习不够,接线方法没有完全
编 码 器 屏 蔽 干 扰 影 响 电 机 调 试
制表人: 王 勇
制表时间: 2006年9月1日
7. 要因确认表
CMTCC 序 号 1 末端因素 接线人员长期从事工作, 人手不够 检查员把关不严,怕得罪 人 接线人员质量意识差缺少 检查监督制度 工器具管理监督不利 控制电缆和动力电缆混用 新要求学习不够,接线方 法没有完全掌握 现场缺少为控制系统专用 的接地系统 确认 方法 调查 分析 调查 分析 调查 分析 现场 验证 现场 验证 调查 分析 现场 验证 确认情况 根据调查,接线人员数量较少,但基本上能满 足施工的需要,但是接线人员存在长期工作, 缺少休息调整时间的现象 检查人员基本能够依据施工规范和设计要求进 行检查 接线人员的质量意识不强,对于工作的责任心 不强,关键是对于工作没有监督体制 负责人 是否 要因 不是
选定课题 减少编码器在单体试车过程中的干扰问题。
4. 现状调查
CMTCC
编码器是变频传动系统的重要组成部分,它的反馈信 号将直接影响传动系统能否正常工作,而传动是整个工厂 自动化系统的心脏,如果传动发生故障那么整个的生产线 将瘫痪,给正常的生产活动带来不可估量的损失。在我处 近年的施工过程中,由于编码器信号干扰导致影响调试进 程的事件屡次发生。其中,影响比较大的例子是我公司承 建的杭州钢铁集团80万吨棒材工程。该工程共有变频电机 166台,而编码器正常、稳定的只有110台,因为多种原因 导致其余56台编码器受干扰,信号的稳定、正常率为66.3%。 其中影响最大的编码器屏蔽层接地问题,它主要由于接地 系统干扰和接线人员不规范导致电缆损坏而引起。
沈晓猛
2 3 4 5
王 勇 李 佳
不是 是 不是 不是
工器具管理制度比较健全,但是监督力度不够, 董小魏 公司根据制度对工具管理进行监督约束 电缆的使用按照设计要求执行,对于少量电缆 混用情况进行了纠正和整改 接线人员都是具有多年工作经验的师傅,在工 作繁忙的情况下少于学习,凭经验做事较多, 对新要求的把握不稳定 朱 萍
的问题,及早解决。
6. 原因分析
CMTCC

控制电缆缺屏蔽层 工具管理 监督不够


接线员质量意识差
控制电缆与 动力电缆混用
质量意识查 接线人员技术水平低 监督制度少 检查员把关不严 工作时间长 接线使用非专业工具 人手不够 怕得罪人
接线方法不正确
现场干扰大
无专用接地点
学习不够 方法不熟


多种接地混用
06.10.10
施 工 现 场
李 佳
10. 对策实施
CMTCC
【实施一】 1. 由沈晓猛同志和公司“党员监督岗”区域负责人组织了一次 接线质量通病治理的动员会,对接线人员进行主人翁责任意识教育, 提高其主观能动性。 2. “贴标签制度”。即接线人员完成接线任务后,要在自己接线 的电气柜门内侧贴上标签后方可进行验收,以示该柜的接线质量责任 者资料,便于接线质量跟踪管理和岗位淘汰。 3. “互检制度”。确定了活动期间每周一次的专业班组间接线质 量互查活动,促进了接线人员的技艺交流和自尊心的提升。 4. “奖优措施”。活动期间工程处每月进行一次接线质量评比工 作,对成绩在前三名接线人员给予5%的奖金上浮奖励。
受TQC教育时间
技术职称 工程师 组内职务 组 组 组 长 员 员
平均60小时以上
TQC学习时间 60小时
沈晓猛
2
3 4
王 勇
李 佳 董小魏

男 男
26
26 27
本 科
工程师
工程师 工程师
副组长
60小时
60小时 60小时
5
序号 1
朱 萍


38

专 科
小组活动计划
工程师
组 员
完 成 选 内 题 容
60小时
2. 小组概况
CMTCC 小组名称 设备安装分公司自动化QC小组 成立时间 2006.8.1
课题名称 小组类型
活动日期 小组成员
减少电机编码器信号干扰 现场型
2006.8-2006.11 5人


沈晓猛
2006.8.10 QC-AZ2006-05
课题注册 注册编号
活动周期
序号 1
2次/周
小组成员 姓 名 性别 男 年龄 25 文化程度 专 本 本 科 科 科
以看出,编码器的信号干扰问题主 要是由于电缆屏蔽层的接地问题和 我们在施工过程中的不规范而引起 的,是可以通过纠正和整改解决的。 所以本小组的目标是将本工程冷床 区域电机编码器的信号稳定准确率
95%
由66.3%提高到95%。
8 7 A C 6
1 P
2
66.3%
D
3 4
5
CMTCC
5.1 目标设定的依据 5.1.1 必要性 公司决心响应业主的要求:热处理冷床要比热处理炉 提前两个月热试。电机编码器的信号稳定准确率达到95% 是工作的必须。 5.1.2 可行性 5.1.2.1 小组人员都是多年现场调试工作经验,技术力 量雄厚,有很强的发现、解决问题的能力。 5.1.2.2 小组人员已经提前熟悉现场,找出施工中存在
1.聘请专家对接线人员进 行新技术和新要求的培训。 2.进行接线技术操作演练, 朱 提高操作水平。 3. 伺机进行技术交流,取 萍 长补短,掌握并巩固操作 要点。 06.10.5
施 工 现 场
王 勇
3
1. 由电气室内接地干线系 统单独引接地,为编码器 现场缺 确 保 编 在电气盘 提供专用接地线。 少控制 王 码 器 接 内增加编 电缆专 地 无 干 码器专用 2. 用绝缘子把独立的接地 用的接 勇 扰。 接地系统。系统固定在电气盘内,远 地系统 离变频电缆。
2006.8.2-2006.8.8
2
3 4
2006.8.15-2006.9.5
2006.9.6-2006.10.15 2006.10.16-2006.11.30
调查分析并确定对策
根据对策进行实施 对实施效果进行检查
3. 选题理由
CMTCC
业主要求 业主要求冷床区域要比热处理炉提前两个月热负荷试车。


CMTCC
94.6%
98.2%
100% 累计 百分 比%
25
5 0 电缆屏蔽层 接地问题 制表人:李佳
5
3 不同等级 电缆混放
6 6 . 3 %
2
1 其 它
接线错误
电缆损坏
制表日期:2006年8月30日
结论:从排列图中看,电缆屏蔽层接地问题对编码器的信号干扰影响很大。
5. 小组目标
CMTCC
本次活动的目标:经排列分析可
CMTCC
本小组针对编码器信号干扰情况进行调查,调查结果见下表:
序 号 1 2 影响因素 电缆层屏蔽层接地问题 接线错误 频数 (次) 45 5 累计频数 (次) 45 50 累计百比 ( %) 80.4 89.2
3
4
不同电压等级电缆混放
电缆损坏 合计
3
2 56
53
55 56
94.6
98.2 100
掌握。
8.3 现场缺少控制电缆专用的接地系统。
9. 制定对策

序 号 主要 因素 目标 对 策 措


施 负 责 人 完成 时间 工 作 地 点
CMTCC
确 认 者
1
接线 人员 质量 意识 差缺 少检 查监 督制 度
提高 接线 人员 的质 量意 识, 保证 工作 质量
1 .利用公司组织的“党员监 督岗”活动,安排现场党员 在各自负责区域内对接线人 员进行教育,强化接线人员 对于 接线 主人翁责任感。 人员 进行 2 .针对接线质量缺少监督检 思想教育,查的现状,采取接线柜“贴 端正 工作 标签制度”,加强质量跟踪 态度 ,建 管理。 立相 应的 3.采取专业间质量互检制度, 检查 监督 让接线人员在结对互检活动 体制 中相互学习相互促进,形成 良好的竞争风气。 4.采取月评比措施,对优胜者 给予奖金激励。
3. 编码器专用接地引入控制柜后,直接接在编码器专 用接地铜排上,以避开所有干扰源。
11. 检查效果
CMTCC
减少电机编码器信号干扰问题
安装分公司自动化QC小组 主讲人:沈晓猛
二○○七年四月
1. 工程概况
CMTCC
上海十三冶建设有限公司承建了宝钢宽厚板新建2#、 3#热处理线工程。本项目为宝钢分公司厚板厂一期工程预 留的2条连续热处理线的扩建工程。2条连续热处理线分别 为No.2、No.3连续热处理线,建成后热处理产量将达到 37.07万吨/年。两条热处理线共有热处理炉2个,热处理冷 床4个。热处理炉的电机和编码器为进口成套设备,由外 方负责调试工作。热处理冷床的电机和编码器为国内配套 设备。由上海十三冶建设有限公司设备安装分公司自动化 处负责调试工作。热处理冷床区域的电机和编码器采用佳 木斯电机厂出产的变频电机和德国TURCK公司出产的增量 型编码器配套使用。
CMTCC
【实施二】 1. 聘请调试专家开展了一次“工业自动控制系统干扰 问题与对策讲座”,使大家真正从理论上了解了自动控制 系统的要求,并带领大家认真分析质量缺陷产生的原因。
2. 请接线高手现场传授接线技艺,在场学员还进行了
认真的操作演练,在师傅的启发下相互间纠正了不良的操 作习惯,掌握并巩固了操作技巧。 3. 对编码器以及其他延伸项目的接线质量进行了现场 研讨,从细节上明白了编码器等现场检测元件接线质量的
AHO3 AHO4 AHO5 BH23 CH56 AH06 AH08 AH15 BH28 BH31 BH47 CH61 CH65 AH22 BH53 BH55 AH35 AH39 CH69 AH43 CH71

否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否
1
3 1 1 1 2 1 1 3 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1
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