廠長老張看著這些老車床,心情復雜:“買一臺新數(shù)控車床要十幾萬,我這十幾臺全換,得兩百多萬,拿不出這個錢。但不換吧,這些老床子加工精度跟不上,接不到好活,只能干些粗加工,掙點辛苦錢?!?/p>

老張的兒子小張學的是電氣自動化,畢業(yè)后回家?guī)透赣H打理工廠。他仔細觀察了這些老車床,發(fā)現(xiàn)*大的問題是控制不精確。原來的繼電器控制系統(tǒng),觸點磨損嚴重,動作時間不穩(wěn)定,導致主軸啟停、進給控制的精度很差。

小張想到了用固態(tài)繼電器改造的方案。他解釋說:“車床的控制其實不復雜,就是主軸啟停、正反轉(zhuǎn)、調(diào)速,還有進給電機的控制。原來的問題是繼電器觸點老化,動作不準。換成固態(tài)繼電器,沒有觸點,動作時間始終一致,精度馬上就能提上去?!?/p>

說干就干,小張先改造了一臺車床。他買了幾只固特固態(tài)繼電器,把原來的電磁繼電器全部替換掉,又加了一個簡單的數(shù)字轉(zhuǎn)速表??偣不瞬坏揭磺K錢。

改造完試車,效果立竿見影。老張親自操作,發(fā)現(xiàn)車床啟動平穩(wěn),停車準確,加工出來的零件光潔度明顯提高。用千分尺量了量,尺寸精度從原來的0.1毫米提高到了0.03毫米。

老張高興壞了:“這臺床子跟新的一樣!一千塊錢,換了十幾萬的效果!”

現(xiàn)在,廠里的老車床陸續(xù)都改了。小張說:“下一步準備加裝簡易數(shù)控系統(tǒng),用步進電機控制進給,配上固態(tài)繼電器控制主軸,這些老床子還能再干十年。”

老式?jīng)_床的安全升級

沖床是事故多發(fā)的設備,國家對沖床安全有嚴格規(guī)定。但很多小廠的沖床還是老式的,安全保護不完善,存在隱患。

廣東佛山一家五金制品廠,有20多臺老式?jīng)_床,生產(chǎn)各種五金件。這些沖床都是機械式離合器,靠腳踏開關控制,沒有雙手啟動,沒有光電保護,操作工的手就在模具下面,非常危險。

廠長老周一直想改造,但咨詢了幾家自動化公司,報價都要好幾千一臺,20多臺下來要十幾萬,有點舍不得。

后來廠里來了個新電工小陳,年輕人腦子活,給老周出了個主意:用固態(tài)繼電器自己做安全控制系統(tǒng)。

小陳的方案很簡單:在每臺沖床上加裝雙手啟動按鈕和光電保護開關,用固態(tài)繼電器控制離合器的電磁鐵。只有雙手同時按下按鈕,而且光電保護沒有被遮擋,固態(tài)繼電器才會導通,離合器才能結合。任何一只手松開,或者手伸入危險區(qū)遮擋了光電,固態(tài)繼電器立即斷開,離合器分離,同時制動器動作。

小陳解釋說:“用固態(tài)繼電器是因為它響應快,從信號觸發(fā)到動作只要幾毫秒。普通繼電器要幾十毫秒,這幾毫秒的差距,可能就決定了手指是否受傷?!?/p>

材料費花了不到五百塊一臺,老周咬咬牙,讓把所有沖床都改了。改完后測試,反應非常靈敏。老周說:“現(xiàn)在工人操作放心多了,我也放心了。五百塊錢,買了個安心?!?/p>

老式注塑機的溫控改造

注塑機的溫度控制直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。很多老式注塑機用的還是位式控制,溫度到了就斷電,低了又通電,波動很大。

浙江臺州一家塑料制品廠,有30多臺老式注塑機,生產(chǎn)各種日用品。產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)尺寸不穩(wěn)、表面光澤差的問題,客戶投訴不斷。

設備科長王工分析后發(fā)現(xiàn),問題出在溫度控制上。原來的溫控系統(tǒng)用接觸器控制加熱,溫度波動±5℃。對于要求高的產(chǎn)品,這個波動太大了。

王工查閱資料,了解到可以用固態(tài)繼電器實現(xiàn)精密溫控。他先在一臺機上做了試驗:保留原來的溫控儀,但把接觸器換成固特調(diào)功型固態(tài)繼電器。溫控儀輸出的是4-20mA模擬信號,固態(tài)繼電器可以根據(jù)信號大小連續(xù)調(diào)節(jié)加熱功率。

試驗結果令人驚喜:溫度波動從±5℃縮小到±1℃,產(chǎn)品質(zhì)量明顯改善。王工說:“原來做那種薄壁產(chǎn)品,十個里有三四個變形?,F(xiàn)在基本沒有變形的了?!?/p>

更重要的是節(jié)能效果。王工測了一下,這臺機的加熱電耗降低了15%。他算了一筆賬:30臺機全改,一年省下的電費就夠改造投資了。

現(xiàn)在,全廠的注塑機都完成了改造。王工說:“老設備煥發(fā)了新生,產(chǎn)品質(zhì)量上去了,電費降下來了,這個改造太值了?!?/p>

老式鍋爐的自動控制

很多小工廠的鍋爐還是老式的,靠人工看壓力表、溫度計操作,既不準確又不安全。

河北一家食品廠的鍋爐用了快二十年,還是手動操作。工人要時刻盯著壓力表,手動調(diào)節(jié)燃燒器,稍不注意就會壓力超標,安全閥起跳。

廠長說:“我們想搞自動化,但咨詢了幾家公司,都說要換新鍋爐,*便宜的也要十幾萬。一直下不了決心?!?/p>

后來廠里來了個新電工,小伙子有想法。他說:“鍋爐自動控制不難,買個壓力變送器、溫度變送器,再買個調(diào)節(jié)器,用固態(tài)繼電器控制燃燒器,幾千塊錢就能搞定?!?/p>

說干就干,他們自己動手改造。壓力變送器檢測蒸汽壓力,溫度變送器檢測水溫,調(diào)節(jié)器根據(jù)設定值輸出控制信號,固態(tài)繼電器根據(jù)信號控制燃燒器的點火和熄火。

改造完一試,鍋爐能自動運行了。壓力穩(wěn)定在設定值±0.02MPa,溫度穩(wěn)定在±1℃,再也不用工人時刻盯著了。

廠長高興地說:“花了不到八千塊錢,鍋爐就實現(xiàn)了自動控制。蒸汽壓力穩(wěn)了,產(chǎn)品質(zhì)量也好了,煤還省了20%。這個改造太值了。”

老式烘干箱的節(jié)能升級

很多實驗室、工廠里的老式烘干箱,用的是機械式溫控器,溫度波動大,噪音大,還費電。

江蘇一家電子廠的元器件老化車間,有20多臺老式烘干箱,用來做產(chǎn)品老化試驗。每臺箱工作時都“咔嗒咔嗒”響,噪音很大。而且溫度波動大,有時設定100℃,實際能沖到110℃,影響試驗準確性。

設備管理員小李一直想換新的,但20多臺下來要十幾萬,預算不夠。后來在網(wǎng)上看到可以用固態(tài)繼電器改造,就試著改了一臺。

他買了固特的調(diào)功型固態(tài)繼電器和數(shù)字溫控儀,把原來的機械溫控器和接觸器替換掉。改造很簡單,拆掉舊的,裝上新的,接線就行,一臺箱半小時搞定。

改造完一開機,安靜了,“咔嗒”聲沒有了。用溫度計測了測,溫度穩(wěn)定在設定值±0.5℃以內(nèi),比以前好太多了。

小李又測了測電耗,發(fā)現(xiàn)還省電了?!霸瓉斫佑|器頻繁通斷,本身也耗電?,F(xiàn)在固態(tài)繼電器連續(xù)調(diào)節(jié),加熱平穩(wěn),總加熱時間反而短了。測下來,這臺箱省電15%?!?/p>

現(xiàn)在,20多臺烘干箱全改了。小李說:“花了不到兩萬塊,解決了噪音問題,提高了試驗精度,還省了電費,一舉三得?!?/p>

老式空壓機的聯(lián)控改造

很多工廠的空壓機還是單機運行,用氣量波動時,要么壓力不穩(wěn),要么空壓機頻繁啟停,浪費電。

山東一家機械加工廠的空壓站,有3臺老式空壓機,都是工頻運行。用氣量少的時候,空壓機還在全速運轉(zhuǎn),多余的氣體從泄壓閥排掉,浪費嚴重。

設備科長老李想搞聯(lián)控,讓空壓機能根據(jù)用氣量自動啟停。但咨詢下來,一套聯(lián)控系統(tǒng)要好幾萬,有點猶豫。

后來廠里一個電工說可以自己搞。買了個壓力變送器,買了個PLC,再用固態(tài)繼電器控制空壓機的啟停,總成本不到一萬。

老李問:“為什么用固態(tài)繼電器?普通的不行嗎?”電工解釋說:“空壓機啟動電流大,普通繼電器觸點容易燒。固態(tài)繼電器沒有觸點,不怕大電流沖擊,壽命長?!?/p>

系統(tǒng)裝好后,效果很好。壓力穩(wěn)定在設定值±0.02MPa,空壓機根據(jù)用氣量自動啟停,再也不會空轉(zhuǎn)了。老李測了測電耗,降了25%。

老李說:“一年省下的電費就把改造投資收回來了。以后這套系統(tǒng)就是白賺的。”

老式行車的遙控改造

一些老式行車還是駕駛室操作,司機要在幾十米高的駕駛室里待一天,視線不好,工作強度大。加裝無線遙控,可以讓司機在地面操作,既安全又舒適。

江蘇一家鋼廠的成品庫,有5臺老式行車,用來吊運鋼材。原來每臺行車都有專職司機,在駕駛室里操作。夏天駕駛室像蒸籠,冬天像冰窖,司機很辛苦,而且視線不好,吊運效率低。

廠里想加裝無線遙控,但咨詢下來,一套進口遙控系統(tǒng)要好幾萬。后來發(fā)現(xiàn)國產(chǎn)的便宜,但控制柜需要改造,原來的接觸器響應慢,跟不上遙控信號。

電氣工程師小周想了個辦法:用固態(tài)繼電器做控制元件。固態(tài)繼電器響應快,遙控信號一來,幾毫秒就動作,完全跟得上。而且沒有觸點,不會因為頻繁動作而磨損。

他們先改了一臺行車。把原來的控制柜拆了,重新做了個柜子,里面全是固態(tài)繼電器模塊。配上國產(chǎn)遙控器,總成本不到兩萬。

改完一試,效果出奇的好。司機在地面遙控,視野開闊,操作精準,吊運效率提高了30%。而且不用爬高,安全多了。

現(xiàn)在,5臺行車都改了。廠長說:“兩萬塊一臺,換了新設備的效果,這個賬劃算?!?/p>

結語

這些改造故事,每天都在中國成千上萬的工廠里上演。老設備機械部分還好,電氣控制落后,扔掉可惜,留著又不中用。固態(tài)繼電器,用*小的投入,讓這些老設備重新煥發(fā)生機。

它不是*貴的方案,卻是*聰明的方案。它不需要更換整臺設備,不需要復雜的安裝調(diào)試,甚至不需要專業(yè)工程師,普通電工就能操作。但它帶來的效果,卻是立竿見影的——精度提高、能耗降低、故障減少、安全提升。

固特電氣,愿做千千萬萬中小企業(yè)設備改造的“點睛之筆”,用*可靠的產(chǎn)品,幫助更多老設備重獲新生,為中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級貢獻一份力量。