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利勃海尔履带起重机电控系故障原及解决办法

来源:恺德尔起重机安全监控管理系统专家 发表日期: 2016-08-16 15:26:00

利勃海尔履带起重机电控系统功能完善、性能优良、工作可靠,其核心部件为计算机控制的利勃海尔“利控”系统(LICCON)。操作者在发出指令时,该系统实时接收各传感器的数据,并将各数据经程序处理后再驱动起重机执行机构动作,使起重机各项动作安全可靠。该起重机安全监控系统具有故障诊断和自动监控程序,可对起重机的故障进行诊断,方便维修人员对其进行修理。本文通过2个实际故障的诊断,说明排查该机电控系统故障的思路。


1.无法起吊

(1)故障现象及原因

1台利勃海尔LR1400/2型履带起重机在塔式工况进行吊装作业时,其起吊功能突然失灵,监视器显示“038”故障编号。我们查阅该机使用说明书得知,该故障编号含义为“副臂角度传感器角度值太小”。分析认为,导致该故障的原因可能有以下3个方面:一是副臂角度传感器损坏,二是电控系统输入信号丢失,三是线路破损或其与接地线短路”。


(2)故障排查

根据故障现象及原因分析,我们相继进行了以下排查:我们查阅了与该起重机副臂角度传感器相关的电路如图1所示。从图1中可以看出,副臂角度传感器-B56引出A、B、C共3根导线,接入副臂顶节接线盒-X19内,副臂角度传感器-B56信号输入的信号线接中央处理器ZE0。将主、副臂落到地面上,在发动机运转状态下,用万用电表检测A、B、C这3根导线对地直流电压值,测得导线A的电压值VA为25.7V,导线B的电压值VB为13.7~15.5V,导线C的电压值VC为0V,由此说明该副臂角度传感器导线A接电源,导线B接角度传感器信号线、导线C接地。


借助该机电控系统计算机故障诊断功能,在操作室监视器操作面板上按i键,选择副臂角度传感器对应的中央处理器ZE0,查看中央处理器ZE0的输入信号值,发现副臂角度传感器输入信号线接线端口E0.12处的电压值为0mV,这说明副臂角度传感器-B56信号线与中央处理器ZE0之间线路有故障,造成副臂角度传感器信号值无法传输到中央处理器ZE0上。查看该机副臂角度传感器-B56到中央处理器ZE0之间的线路连接情况如下:副臂角度传感器-B56→电缆7号线→副臂顶节接线盒-X19→电缆7号线→副臂根部接线盒-X20→电缆7号线→主臂顶节接线盒-X21→电缆14号线→主机电控箱内部插座-X29→中央处理器ZE0。


弄清楚了该机副臂角度传感器线路连接后,用数字万用电表检测副臂顶节接线盒-X19、副臂根部接线盒-X20和主臂顶节接线盒-X21对应7号线,角度传感器输出信号电压均为13.7~15.5V,说明副臂角度传感器到主臂顶节接线盒-X21之间的连接

电缆导通。再检测主机电控箱内部插座-X29对应14号线电压为0V,说明主臂顶节接线盒-X21与主机电控箱内部插座-X29之间连接电缆14号线异常,存在断线故障(图1中虚线位置)。经检查发现,主臂顶节接线盒-X21往主机电控箱方向的航空插头(型号为-X611A)因金属外壳严重腐蚀,导致内部脱焊断线。这根断线恰好是副臂角度传感器-B56到中央处理器ZE0之间的信号传输线路。

图 3 电源板外围电路及发电机电路

用辅助导线连接好航空插头内部的断线,检测主机电控箱内部插座-X29对应14号线的电压值为6.06V。此时检测电控系统中央处理器ZEO的输入信号值正常,再检测副臂角度传感器输入信号E0.12的电压值为60mV。至此,操作室监视器显示038故障编号自动消失,起重机起吊功能恢复正常。


2.所有机构不能动作

(1)故障现象及原因

1台LR1400/1型履带式起重机在塔式工况下启动发动机后,操纵各个机构时均不能动作。检查发现操作室监视器无法显示,主机电控箱内电源板(NT板)显示“-”。经查阅使用说明书得知,电源板显示“-”可能为“电源板损坏、控制系统断电”。


(2)故障排查

根据使用说明书中故障原因的描述,我们查阅LR1400/1型履带起重机的电源板电路图,得知电源板控制开关接通与否由电源电压决定。当电源电压>19V时,电源板接通;当电源电压<17V时,电源板断电。电源板电路如图2所示。

从图2可以看出,电源板+24V的电源电压从继电器K400触点、继电器K3触点及熔断器-F30流入电源板。检查电控箱内电路发现,继电器K3未吸合,由此造成电源板断电。再次查看电源板供电的外围电路图得知,继电器K3由电源板外围供电电路的继电器-K18控制,而继电器-K18是由该起重机发电机输出电压经稳压后控制。检查发电机电路,发现电控箱内继电器-K18也未吸合,检测发电机无输出电压,确认是发电机G损坏。电源板外围电路及发电机电路如图3所示。


更换新的发电机后,启动发动机,操作室监视器和主机电控箱内电源板(NT板)显示正常,操纵起重机各个机构均能正常动作,故障现象消失。


从以上2例故障排查可知,在出现电控系统故障时,应首先对故障现象进行分析,利用“利控”系统进行初步诊断,再查看电路图,并将电路图原理读懂,知晓电控系统与起重机安全作业之间的逻辑关系和电气元器件在该起重机的布置,最后逐步检测、检测、诊断。



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