摘 要：本文从德国High-Lux进口节能灯生产线存在问题入手，系统分析了节能灯老炼机工段存在的故障及原因，详细介绍了采用台达PLC系统对老炼机工段进行国产化改造的方案制定及实施全过程。

1前言

建厂初期，从德国High-Lux进口了两条节能灯生产线，计划进军我国节能灯的高端市场。但从调试阶段开始我方人员就意识到，这两条进口生产线并不是我们想象的那样先进，虽经我方人员不懈努力调试成功，但随后在正常使用阶段，生产线本身的设计缺陷日益突出。为了能够使这两条生产线能够切实生产出高质量的节能灯，本着“吸其精华，弃其糟粕”的原则，我们对节能灯生产线进行了一场大规模的国产化改造。本文论述的老炼机电气部分改造就是生产线国产化改造的一部分。

2问题的提出及原因分析

(1)问题的提出

节能灯生产线包括切管、成型、涂粉、烤焙、封口、排气、老炼等主要工序，老炼机是节能灯生产线的灯管最后一道工序，主要承担节能灯管的老炼任务，即实现对节能灯管的点燃、接触、色度、管压等检测。老炼机由大盘、小盘及电气部分三部分组成，小盘负责对灯管施加二次高压，从而激发灯管、点亮灯丝;大盘及电气部分完成灯管的点燃、接触、颜色、管压等的检测。大盘设有24个工位，可对24个灯管同时进行检测，每一个工位对应一套电路(由KL2702模块、镇流器、管压模块组成)，完成对本工位灯管的点燃、管压等的检测。在老炼机的实际运行过程中，经常发生KL2702模块和镇流器烧坏现象，既造成备品备件的损耗，又增加了停机时间，直接影响正常生产和工序的良品率。因此，老炼机模块及镇流器烧坏问题急待解决。

原老炼机PLC系统及KL2702模块为德国倍福公司产品。

(2)原因分析

根据老炼机目前存在的问题,我们通过一段时间的跟踪，发现如下情况：当老炼机刚开机及开机2-3小时内，不会出现KL2702模块和镇流器烧坏现象;而当老炼机开机时间超过3小时后，较容易出现系统故障及KL2702模块和镇流器烧坏现象。这样我们得到如下结论：KL2702模块的损坏跟环境温度有关系。通过对周围环境温度及电气线路的仔细分析和研究，认定德方在电气线路设计和模块选型上存在缺陷。具体如下：

首先，KL2702模块选型不恰当。德方选用的模块是倍福公司KL2702模块，该模块为2路230VAC输出/0.3A，通过其内部固态继电器来控制230VAC信号的通断，而实际输入信号为318VAC，与选用模块控制信号不匹配;而且，KL2702模块较易受环境温度影响，本地模块数量为23块，组合式模块排列紧密，密度比较大，当KL2702模块长时间工作或外部环境温度较高时，内部温度会更高，模块内部固体继电器长时间在高温下通断318VAC信号，就容易造成模块内部固体继电器或接触不良或长亮或不亮，表现为模块损坏。

其次，该部分电气线路设计不合理。当KL2702模块内部固体继电器接触不良或其它原因造成线路电流异常情况下，线路中没有设置保护装置，从而导致镇流器损坏。

电气线路改造前结构图如图1所示。

图1 老练机灯管检测电路改造前原理图

通过上述分析，我们认为：要根治该现象，必须将控制318VAC信号通断的KL2702模块更掉;同时在控制线路中增加保护装置。

3改造方案制定及实施

遵循上述思路，为降低维修成本，我们选用台达公司PLC系统来替换德国倍福公司PLC系统，制定了以下措施：

(1)用台达公司DVP14SS211R替换德国倍福公司BK3100模块;用台达公司DVP08SN11R 8通道继电器输出模块替换德国倍福公司KL2702模块;用台达公司DVP04AD-S模拟量输入模块替换德国倍福公司KL9150模块;

(2)采用线圈电压24VDC的外接触点型继电器来配合台达公司DVP08SN11N模块实现对318VAC信号频繁通断的控制;

(3)在电气线路中设置0.25A保险来保护镇流器。

通过采用台达公司PLC系统及加装外部触点型继电器和设置保险等手段，我们完成了对老炼机电气部分的国产化改造。

改造后原理图如图2所示。

图2 老练机灯管检测电路改造后原理图

我们用一周的时间完成了对老练机的改造，经过一年来的生产检验，老练机没有再出现模块烧坏和镇流器烧坏现象，运行稳定可靠，维护简便，维修容易，维修成本极低，且从根本上杜绝了模块和镇流器的消耗问题。改造方案取得了良好效果，大大减少了停机时间，开机率大幅度的提高，节约了备品备件，为节能灯全自动化的生产线的连续化大生产打下了坚实基础。