风动送样系统讲义
正负压风动送样系统与优化
正负压风动送样系统与优化发表时间：2017-10-12T11:24:58.010Z 来源：《建筑科技》2017年9期作者：李东红张翼斌[导读] 介绍了正负压风动送样系统的运行原理及运行过程中出现的一些故障，通过对故障的分析，对系统进行优化，提高系统使用效率。
河钢集团承钢公司维护检修中心河北承德 067102 摘要：介绍了正负压风动送样系统的运行原理及运行过程中出现的一些故障，通过对故障的分析，对系统进行优化，提高系统使用效率。
关键词：风动送样；气力容器；正负压；故障；优化 Positivepressurepneumaticsamplingsystemandoptimization Abstract:Theoperationprincipleofpositiveandnegativepressurepneumaticsamplefeedingsystemandsome faultsduringoperationareintroduced.Throughtheanalysisofthefault,thesystemisoptimizedandtheefficiencyofthesystemisimproved.Keywords:pneumaticsampledelivery;pneumaticcontainer;positiveandnegativepressure;failure;optimization 1前言承钢120t转炉连铸系统，投产于2012年2月，有3座120T转炉，2座精炼LF炉，1座精炼VD炉，2套脱硫系统，1套脱磷系统，2台120t 连铸机，设备先进，自动化程度高。
在送样过程中采用正负压风动送样系统，各系统一套，共计11台，输送管路最长350米，最短150米，沿着天车走台布置，距离走台高度为1.8米，使用方便可靠，大大的减少了劳动力。
在风动送样系统运行中出现了一些问题，导致系统将样盒发送不出去，或者发送出去后自己返回的现象。
风动送样系统
第一部分 风动送样的组成
气动球阀
气动三联件 二 位五通电磁阀 气动球阀
第一部分 风动送样的组成
电气控制柜：以可编程序控制器（PLC）为核心， 由各种开关、变压器、以及其他电器元件组成，主 要提供电力和控制动力，通过它对系统的发送和接 收全过程进行程序控制。控制柜电源输入为交流 ， 输出直流电源提供给收发柜。
系统运行工作原理
当打开收发气缸放入容器，再关闭收发气缸后， 本站的泄压装置上的气控滑阀关闭，收发柜内的 光电装置检测到容器，主吹气路打开，容器被发 送，当容器运行到对站的光电装置处时，光电装 置给可编程控制器发出信号，本站主吹气路延时 关闭，对站缓冲气路打开，容器依靠惯性落入对 站收发柜内，对站收发柜内的光电装置检测到容 器到达后，缓冲气路关闭；讯响器报警；收发气 缸打开；推出气缸将容器推入接样斗内；收发气 缸自动关闭；本站泄压装置的气控滑阀自动复位； 整个发送过程结束
风动送样系统
前言
本讲着重介绍正压钢样管道输送系统的主 要用途、工作原理、主要技术参数、主要 设备构成、主要功能特点、主要操作、电 气原理构成、程序编制、部件调试、故障 分析、关键设备的结构、功能及保养等内 容。
概述
风动送样:
是借助管道中气体的能量，使样品按指定的路 线运行的一种输送方式。是以压缩空气为动 力的管道运送系统。它较好地满足了炼铁， 炼钢及炉外精炼等工艺过程对快速送样、快 速分析、快速反馈的要求。这对于缩短冶炼 时间、保证产品质量，提高企业的经济效益 有着重要意义，同时节约了大量人力，减轻 了劳动强度，在冶金等行业中应用较多。
⑵除主气路外，还增加了一套缓冲气路，利用缓冲 气流对容器进行有效制动，降低噪声，使容器平稳 落入收发装置内，并且可以调节容器下落速度。
风动送样培训
风动送样系统是由收发柜、电控柜、减速装置、送样管道、排气管道和样 盒组成。 （1）收发柜：收发柜由开门、关门、推样装置组成，并设有两个调压 阀、油水分离器、二连件、送气电磁阀、压力表。 （2）电控柜：电控柜分为手动控制和PLC自动控制系统。在每一个收发 柜上设有开门、关门、停止、复位四个按钮；设有开门、运行、禁止、到 达、化验室、主从站电源、蜂鸣器指示灯各一个。每一个收发柜内设有开 门、排气、送气、逆压、推样五个电磁阀、它们的工作状态是由微机控制。 检修、故障排除时使用手动操作；正常运行时除样盒的放置过程使用 手动之外，其它均为PLC自动控制。 （3）减速装置由1#、2#两个排气管道和排气电磁阀组成。 （4）送样管道由∮81×3mm直管和弯管组成。 （5）排气管道由6分和一寸直管和弯管组成。
故障处理：（1）检查测量电磁阀完好与否 （2）更换操作按钮 （3) 更换气缸 （4）检查气源压力表 9、故障现象：样盒收发器门关不上 故障原因：（1）电磁阀损坏 （2）操作按钮损坏 （3) 样盒收发器气缸损坏 （4）气源没有压力 故障处理：（1）检查测量电磁阀完好与否。 （2）更换操作按钮。 （3) 更换气缸。 （4）检查气源及压力表压力数值和压力调节阀。
定期的维护检修 ①应根据使用情况，每月对油水分离器进行清 洗、每天排除油水分离器积水。 ②每月对气动二联件中的油杯加油，以保证动 作元件的润滑。 ③应定期对各气路压力表进行校核。 ④对电气元件定期进行扫灰和修磨触点的维护 工作，以保证动作的正确可靠。
பைடு நூலகம்
2、故障现象：风动送样送风不停 故障原因：（1）由于电磁阀长期得电吸合或阀体本身卡阻所致 （2）对站光电开关检测异常 故障处理：（1）通常进行送风操作故障可以消除，如仍然送风可轻敲 主送气阀旁管道，或将送风阀解体后组合好即可 （2）检查光电开关 3、故障现象：试样收发器开、关门频繁动作 故障原因：（1）镜孔玻璃积灰过多所致 （2）光电开关错位、损坏 故障处理：（1）擦拭镜孔玻璃 （2）调整光电开关位置；更换光电开关。 4、故障现象：气源没有气 故障原因：（1）没有压缩风 （2）气源电磁阀损坏
正压单管风动送样系统使用维护说明书
目录一.前言二.系统的设备构成及功能三.工作特性及主要技术参数四.系统工作原理五.系统工作流程六.操作方法七.维护保养八.故障处理九.注意事项附图一.正压单管风动送样系统原理图附图二.系统化验室向车间发送容器工作流程附图三.系统车间向化验室发送容器工作流程附图四.工控打印系统图一、前言正压单管风动送样系统是利用空气压缩机站提供的压力为0.4－0.6MPa的压缩空气为动力，经过储气罐并进行油水分离，再通过自动阀门组成的控制气路进行控制，从而把装有物件的容器高速地从一端吹向另一端，达到输送物件的目的。
本系统可广泛用于各种试样、票据及小型零件的输送。
二、系统的设备构成及功能本系统主要设备包括：储气罐、收发装置、控制柜、气孔系统、泻压装置、光电装置、遮断装置、三位气动球阀、容器、输送管线及设备、电控线路、数据打印设备等。
主要功能如下：1.储气罐：装有安全阀、压力表和截止阀，主要用于储存压缩空气，并进行油水分离，提供较高质量的气源。
2.收发装置：装有收发气缸、电磁锁、电磁阀以及控制气路，可以自动发送和接收容器。
3.控制柜：以可编程序控制器（PLC）为核心，由继电器、开关、其他电器元件组成，分为化验室电控柜、中间站电控柜、车间触摸屏控制箱，通过它对系统的发送和接收全过程进行程序控制。
4.气孔系统：由管路、各种控制阀组成，装在收发装置内，控制系统气流的大小和方向。
5.泻压装置：由气孔阀、限位开关、电磁阀等组成，程序控制其及时排出管线中的压缩空气。
6.光电装置：安装在系统管路上，检测容器的位置。
7.输送管线及设备：包括输送管道、法兰联结和联结套管等，保证容器在管道中运行畅通。
8.电控线路：包括化验室电控柜、中间站电控柜、车间触摸控制柜，通过通讯线路将系统的各个部位的传感元件和控制元件连接在一起。
9.遮断装置：由气控阀、限位开关、电磁阀等组成，设置在管路中间，主要功能是由程序控制进行输送接力。
10.容器：输送物件的载体。
风动送样手册
目录【1】系统简介 (2)【2】系统工作原理 (3)【3】系统的特点与构成 (6)【4】设备的使用条件及其安装 (9)【5】（操作维修规程） (10)【6】系统的维护与检修 (12)【7】数据传输 (15)【8】附页（本项目相关资料） (20)第一章系统简介第一节关于风动送样【1】气力容器式管道输送系统是一项全新高效、节能的运输方式（当今世界第五种运输方式），其系统是机、电、仪一体化和高度自动化的输送物料装备。
【2】风动送样它是气力容器式管道输送系统的一种.【3】气力容器式管道输送系统的应用•适用于5～50Km运距的散碎物料如：煤炭、矿石、粮食、垃圾等的运输。
•工矿企业内部的机件、试样等的工序间周转传送。
•大型图书馆、报刊出版社的图书、稿样等资料的传送。
•大中城市的邮政输送。
•医院药品的输送。
第二节关于QRG76F/81F系列正负压风动送样系统【1】概况图【2】正负压风动送样系统简介正负压单管风动送样系统是利用鼓风机（漩涡泵）产生的风压作动力，在PC可编程序控制器的自动控制下，通过空气分配阀进行气流分配后，在输送样盒的前后产生一定的正或负的压差，从而推动样盒沿着输送管线做高速双向运行，达到输送的目的。
本系统可广泛应用于各种试样、票据及小零件的输送。
正负压单管风动送样系统为本公司独家开发的专利产品，目前按管径大小可分为两种型号为：QRG76F和QRG81F.第二章：系统工作原理第一节工作原理简图第二节工作原理概述1、化验室—炉前发送样盒：将样盒放入收发器内，关闭收发器门，按发送按钮，收发器上的限位开关被压下，柜内光电装置检测到样盒，分配阀Ⅰ口与Ⅱ口相通，Ⅲ口与Ⅳ口相通，旋涡泵启动，空气从进气口1进入，沿风管A进入收发装置，将样盒吹入输送管道中，容器沿输送管道向炉前运行，输送管道内气流从放气口1排出，样盒到达炉前收发装置时，光电装置检测到样盒到达，旋涡泵停机，讯响器报警，取出样盒，关闭收发器门，发送过程结束。
风动送样
如何判断光电开关的好坏
• 光电开关是由一个发射器和一个接收器组成。 • 发射器 发射器上指示灯为电源指示灯，应常亮，如不亮请检查电 源是否有，如有则此光电管坏。 接收器 接收器上指示灯为信号指示灯，当信号节点闭合指示灯亮。 如样盒放进去后指示灯不亮光电开关坏。 接收器上有一拨动开关有两个位置,一个位置为信号常开点， 一个为电管的发射和接受
发射器 接收器
发射器
炮 弹
接收器
谢 谢
常见故障及处理方法
• 收发柜门不停开关
是由于光电管的接收器收到的信号不稳定，请检查光电管 镜头是否脏，固定螺丝是否松动。 柜门无法打开 开门按钮是否有问题 电源是否有问题 开门阀继电器及阀线圈是否有问题 阀本体是否有问题
常见故障及处理方法
• 无法发送
发送侧光电管是否有问题 发送侧减速阀是否关闭，限位是否动作 发送阀线圈是否故障 发送阀本体是否故障 接收不到样盒到达信号 是否堵蛋 接收侧光电开关是否故障
工艺流程简介
系统启动要先操作控制柜门上的选择开关，然后在依次合 上柜内的空气开关，此时收发柜上“电源”指示灯亮。 按下“开门”按钮， 开门继电器得电 开门阀得电动作 柜门自动打开 此时“待机”灯亮。
工艺流程简介
放上样盒按“发送/关门”按钮 开门阀继电器失电，开门阀失电 柜门关闭，“待机”灯灭 光电管检测到信号 本侧减速阀继电器得电，减速阀得电关闭 减速限位动作 送气阀继电器得电，送气阀动作开始发送 此时运行灯亮
电气元件的组成
电控柜
S7200可编程控制器 继电器共18个 空气开关
按钮盒2个
开门按钮、关门/发送按钮、停止按钮、复位按钮、电源 指示灯、待机指示灯、运行指示灯、禁止指示灯、到达指 示灯
风动送样
风动送样系统探究概述风动送样系统是以压缩空气为动力的管道运送系统。
在我厂主要用来在炼钢各岗位（脱硫、混铁炉、转炉、精炼、连铸等）与化验室之间快速运送需要进行成分分析的钢样和返回空样盒的一种装置。
一、装置的特点与构成1.特点本装置系列包括往返两点式及多点共管式两种，有共同特点：①.输送速度快，输送距离远。
②.收发并用一柜。
③.两种控制，设有继电器及PC机两种控制柜，用户可按需任选。
④.减速安全，样盒落速可调，机构可靠，噪声小。
⑤.安装简便，占地小，重量轻。
⑥.耗气量少，运行费用低。
2.构成①.基本构成：收发柜、控制箱、减速装置、压缩空气控制装置及样盒。
②.任选构成：检查口、转换器与遮断阀、中继排气阀、检查口与样盒跟踪装置、贮气罐及送样管道（含弯管、直管和套管）。
二、气送原理及系统简图1.气动原理正压气送试样是用于取样点与分析中心之间快速输送试样和返回空样盒的一种装置，利用管道内通入压缩空气流产生的推力来运送试样。
2.系统简图①．系统简图往返两点式：集中回路↘ A分站↗分析室或分析中心（送实样）－－－－－－－－－（总站）分配回路↙ A分站↘分析室或分析中心（返空盒）（总站）多管共管式：集中回路 A分站 B分站↗分析室或分析中心（送实样）－－↓－－－↓－－－－（总站）分配回路 A分站 B分站↘分析室或分析中心（返空盒）（总站）三、主要技术规格样盒输送速度：10～30m／S样盒输送距离：200～3000m试样温度：≤800℃试样重量：≤1.0㎏试样尺寸：圆台Φ40×Φ30×Φ70mm样盒外形尺寸：Φ72.2×Φ200mm样盒重量：1.8㎏样盒落下速度：3～7m↚S可调送样管规格：内径Φ74，外径Φ80.电气设备电容量：每个控制单元约1.5～2.0KW四、装置的运行描述1.系统启动：①贮气罐供气，各气路压力表读数稳定，无异常现象。
②合上控制单元电源自动开关，可编程序控制器（PC）上RWN、STR、POW信号灯亮，各收发柜上电源信号灯亮，系统即启动完毕。
风动送样系统讲义
第一部分 风动送样的组成
收发柜组成1
二位5通电磁阀 样盒升降汽缸 气动三联件 动力压空调节阀 反吹压空调节阀 动力电磁截止阀 反吹电磁截止阀 减压阀
第一部分 风动送样的组成
收发柜组成2
样盒感应器
输送管道出入口 开关门电子锁 样盒升降座（安装在 升降汽缸杆头部）
2、压缩空气的调压装置
直动式减压阀
9
8 8－弹簧 9－旋钮
2、压缩空气的调压装置
减压阀工作原理：
压力为P1的压缩空气，由左端输入经阀口节流 后，压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧1、 8进行调节。顺时针旋转旋钮9，压缩弹簧1、8及 膜片3使阀芯6下移，增大阀芯6的开度使P2增大。 若反时针旋转旋钮1，阀口的开度减小，P2随之减 小。
排气口
12,14
控制口
10
输出信号清零的控制口
3、收发气缸打开；推出气缸将 容器推入接样斗内 。
附图三
按开门按钮
系统总站向分站发送容器工作流程
容器运行至分站柜外光电装置
总站收发气缸打开 分站禁止灯亮
分站缓冲气路打开 总站主气路延时关
放入容器，按发送按钮
收发气缸关闭
柜内光电装置检测到容器
总站出气口关闭 到位
容器到达分站收发柜
关闭缓冲
分站延时开门
⑷发送过程全密封，且具有两站连锁，运行指示， 故障报警等功能。
(5)系统具有手动与自动两种运行方式，方便解决容 器卡堵。
(6)电气设备除电控柜为220V交流电，收发柜内电源 均为24V直流安全电压，功率较小，从而有效的保 障了操作者的人身安全，电气元件动作可靠，检修 方便。
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⑶容器两端加装超高分子聚乙烯密封头，变输送过 程的刚性摩擦为柔性摩擦，从而大大降低了输送过 程中的噪声，同时也减小了容器对输送管道的磨损， 延长了系统的使用寿命。
附图四 一对一系统分站向总站发送容器工作流程
按开门按钮
容器运行至总站柜外光电装置
分站收发气缸打开 总站禁止灯亮
总站缓冲气路打开 分站主气路延时关
放入容器，按发送按钮
收发气缸关闭
柜内光电装置检测到容器
分站出气口关闭 到位
分站主气路接通， 容器运行
容器到达总站收发柜（）
关闭缓冲（）
总站延时开门
推出气缸延时推容器 推出气缸延时回位
⑷发送过程全密封，且具有两站连锁，运行指示， 故障报警等功能。
(5)系统具有手动与自动两种运行方式，方便解决容 器卡堵。
(6)电气设备除电控柜为220V交流电，收发柜内电源 均为24V直流安全电压，功率较小，从而有效的保 障了操作者的人身安全，电气元件动作可靠，检修 方便。
Hale Waihona Puke 第二部分 风动送样的运行描述
延时关门 打开分站出气口
结束
第二部分 风动送样的运行描述
二、接收过程
1、容器感应器感应到容器后， 发讯给控制系统。对方动力压 缩空气切断，接收柜的反吹电 磁阀同时打开，通过升降汽缸 的缸杆提供反方向压缩空气， 容器减速落在汽缸升降座上。
收发柜内电气元件使用直流电源，安全可靠，动作准确。
第一部分 风动送样的组成
收发柜组成1
二位5通电磁阀 样盒升降汽缸 气动三联件 动力压空调节阀 反吹压空调节阀 动力电磁截止阀 反吹电磁截止阀 减压阀
第一部分 风动送样的组成
收发柜组成2
样盒感应器
输送管道出入口 开关门电子锁 样盒升降座（安装在 升降汽缸杆头部）
第二部分 风动送样的运行描述
一、发送过程
1、容器放到升降座上
2、关闭门后，电子锁发讯给 控制系统。2位5通电磁阀 动作，汽缸升起，容器底 座与输送管道的出入口密 封，容器进入密闭管道。
3、容器感应器感应到容器的 存在后，发讯给控制系统。 关闭气动球阀，同时动力 压缩空气电磁截止阀得电 动作（同时对方的气动球 阀打开），压缩空气驱动 容器在管道内运动。
风动送样系统示意图
第一部分 风动送样的组成
本系统的主要设备包括：储气罐、收发装置、控制柜、气 控系统、泄压装置、光电传感器装置、输送管线及设备、 电控线路、容器等。各部件主要功能如下：
储气罐：装有安全阀、压力表，主要用来贮存压缩空气， 并进行油水分离。
收发装置：装有收发气缸、推出气缸、电磁阀、光电传 感器、按钮指示灯、节流阀以及控制气路，可以自动发送 和接收容器，是发送和接收容器的主要设备，收发装置用 来发送和接收容器；推出气缸是当容器到达后，将容器推 入收发柜中的接样斗内；控制气路由各种自动阀门组成， 在可编程控制器的控制下，自动完成整个发送过程，安全、 可靠、耐用。操作者只需按下开门按钮，将容器放入收发 气缸，在按下关门按钮即可进行发送。
系统运行工作原理
当打开收发气缸放入容器，再关闭收发气缸后， 本站的泄压装置上的气控滑阀关闭，收发柜内的 光电装置检测到容器，主吹气路打开，容器被发 送，当容器运行到对站的光电装置处时，光电装 置给可编程控制器发出信号，本站主吹气路延时 关闭，对站缓冲气路打开，容器依靠惯性落入对 站收发柜内，对站收发柜内的光电装置检测到容 器到达后，缓冲气路关闭；讯响器报警；收发气 缸打开；推出气缸将容器推入接样斗内；收发气 缸自动关闭；本站泄压装置的气控滑阀自动复位； 整个发送过程结束
概述
正压单管风动送样系统是利用空压机 站提供的压力为0.4～0.6MPa的压缩空气 为动力，经过储气罐并进行油水分离，再 通过PLC控制自动阀门组成的控制气路进 行控制，从而把装有物件的容器（样盒） 俗称“炮弹”从一端吹向另一端，达到站 点间输送物件的一种物流技术，具有高效 率、低功耗、低成本、可靠性高等优点， 可广泛应用于各种试样、票据及小型零件 的输送。
主要内容：
1、风动送样的系统组成 2、风动送样的功能描述 3、气动系统的基础知识 4、风动送样的技术参数 5、常见故障
第一部分 风动送样的组成
系统主要由电控柜、收发柜、风包、光电装置、泄 气装置、管线等组成；控制中心提供气动力和电力， 以直流电为动力，低压电气元件为控制对象，可靠安 全；收发柜为接收、发送容器点；管线为容器运行的 载体，可编程控制器为控制核心，主要通过光电放大 器、按钮、指示灯、讯响器、电磁阀等传感器元件来 提供信号，继而可编程控制器来控制低电压控制元件， 实现物流传送技术。
光电传感器装置：安装在系统的关键部位，装有 光电放大器及传感器，准确地检测容器的位置和运 行状态，调整系统运行参数。
电控线路：包括控制电缆和接线盒，通过它将控 制柜和系统的各个部位的传感元件和控制元件连接 在一起。
系统工作特性
⑴采用PLC控制系统，使系统动作程序化，各个部 件动作协调、可靠、耐用。
第一部分 风动送样的组成
气动球阀
气动三联件 二 位五通电磁阀 气动球阀
第一部分 风动送样的组成
电气控制柜：以可编程序控制器（PLC）为核心， 由各种开关、变压器、以及其他电器元件组成，主 要提供电力和控制动力，通过它对系统的发送和接 收全过程进行程序控制。控制柜电源输入为交流 ， 输出直流电源提供给收发柜。
风动送样系统
前言
本讲着重介绍正压钢样管道输送系统的主 要用途、工作原理、主要技术参数、主要 设备构成、主要功能特点、主要操作、电 气原理构成、程序编制、部件调试、故障 分析、关键设备的结构、功能及保养等内 容。
概述
风动送样:
是借助管道中气体的能量，使样品按指定的路 线运行的一种输送方式。是以压缩空气为动 力的管道运送系统。它较好地满足了炼铁， 炼钢及炉外精炼等工艺过程对快速送样、快 速分析、快速反馈的要求。这对于缩短冶炼 时间、保证产品质量，提高企业的经济效益 有着重要意义，同时节约了大量人力，减轻 了劳动强度，在冶金等行业中应用较多。