Производитель взрывозащищенных и искробезопасных блоков управления плк

Когда говорят про взрывозащищенные блоки управления ПЛК, многие сразу представляют герметичные корпуса с толстыми стенками, но в шахтных условиях это часто оказывается палкой о двух концах. На деле уровень защиты Ex d не всегда спасает от конденсата в подземных выработках – мы в АО Юэян Суофейт Майнс Экипмент через это прошли, когда переделывали обвязку для конвейерных линий на глубине 400 метров.

Конструкционные компромиссы

Сейчас вот вспоминаю, как в 2019 году пришлось полностью менять схему расположения клеммников в искробезопасных блоках для вагонеточных путей. Инженеры настаивали на классическом размещении сверху, но при монтаже в нишах с вибрацией это приводило к постоянному ослаблению контактов. Пришлось разворачивать всю группу зажимов на 90 градусов – мелочь, а снизила количество ложных срабатываний на 30%.

Кстати, про материалы: нержавеющая сталь 316L для корпусов – не панацея. В условиях калийных рудников, где у нас как раз работает оборудование с сайта yysft.ru, даже она начинает покрываться точечной коррозией через 5-7 месяцев. Перешли на порошковое покрытие поверх алюминиевого сплава – дороже, но в долгосрочной перспективе выгоднее.

И да, никогда не забываю случай на шахте 'Верхнекамская', где заказчик самостоятельно 'улучшил' наши блоки, установив дополнительные вентиляторы для охлаждения. Результат – пылевой налет на платах и три недели простоя конвейера. Теперь всегда в техзадании отдельным пунктом прописываем запрет на модификацию системы охлаждения.

Электронные тонкости

С контроллерами Siemens серии S7-1200 во взрывозащищенном исполнении работали долго, но для сложных систем подвесного транспорта часто не хватает дискретных входов. Приходится ставить дополнительные модули, а это уже требует пересчета параметров искробезопасности всей цепи. Как-то раз просчитались на 0,5 Вт – и вся партия блоков вернулась на доработку.

Сейчас экспериментируем с отечественными ПЛК 'Овен' для второстепенных линий. Показывают себя неплохо, но при низких температурах (ниже -25°C) начинаются странные глюки с аналоговыми входами. Видимо, проблема в драйверах АЦП, но производитель упорно отрицает этот момент.

Заметил интересную закономерность: чем проще архитектура распределенных блоков управления ПЛК, тем стабильнее они работают в загазованных условиях. Видимо, сказывается меньшее количество переходных процессов в цепях. На новых объектах специально упрощаем схемы, даже в ущерб некоторой функциональности.

Монтажные нюансы

При обустройстве кабельных вводов многие монтажники до сих пор используют термоусадку как основное средство герметизации. А потом удивляются, почему через полгода в корпусе появляется влага. Мы в АО Юэян Суофейт Майнс Экипмент перешли на двухкомпонентные компаунды – дороже, но надежнее.

Крепежные отверстия в монтажных пластинах теперь делаем овальными после случая на руднике в Соликамске. Там из-за деформации породы весь шкаф управления сместился на 3 см, и кабели оказались под напряжением. Теперь всегда даем запас по монтажным размерам.

Разъемы Harting – конечно, стандарт де-факто, но в условиях постоянной вибрации лучше показывают себя менее известные бренды вроде Escha. У них другой принцип фиксации контактов, менее подверженный 'выскакиванию' при длительной тряске.

Полевая диагностика

Самый полезный инструмент для проверки искробезопасных цепей – не дорогой анализатор, а обычный мегомметр с ограничением напряжения. Часто вижу, как электрики проверяют изоляцию стандартным прибором на 1000 В – это верный способ угробить барьерные элементы защиты.

Диагностические LED-индикаторы на лицевой панели – казалось бы, элементарно. Но сколько раз их отсутствие приводило к часам бесполезной прозвонки цепей! Теперь во всех наших блоках ставим как минимум три светодиода: питание, ошибка, активность ШИМ.

Запомнился курьезный случай: на одном из объектов заказчик жаловался на хаотичные срабатывания защиты. Оказалось, что техник при обслуживании поставил обычные медные перемычки вместо предназначенных для взрывозащищенного оборудования. Разница в пару рублей едва не привела к серьезной аварии.

Эволюция требований

С 2018 года заметно ужесточились требования к температурным режимам. Если раньше допускался разброс от -20 до +40, то сейчас для глубоких шахт требуем стабильной работы при -30. Это заставило полностью пересмотреть подход к теплоотводу в взрывозащищенных блоках управления.

Интересно наблюдать, как меняется отношение к резервированию. Раньше считалось излишеством дублировать источники питания в каждом шкафу. После серии инцидентов с перебоями энергии на глубине теперь это обязательный пункт техзадания.

Современные системы на сайте https://www.yysft.ru уже проектируем с учетом возможной интеграции с системами позиционирования транспорта. Пока это кажется избыточным, но через 2-3 года станет стандартом – проверено на практике.

Перспективные наработки

Сейчас экспериментируем с беспроводными датчиками в комбинации с проводными блоками управления ПЛК. Пока не все получается – мешают металлические конструкции шахт, но для открытых участков уже есть рабочие прототипы.

Микрофотографии контактов после годовой эксплуатации в сероводородной среде заставили задуматься о дополнительных покрытиях. Стандартное золочение не всегда спасает – тестируем палладиевые сплавы, но пока слишком дорого для серийного производства.

Самое перспективное направление – это гибридные системы, где часть логики вынесена в общепромышленные контроллеры, а силовые цепи остаются во взрывозащищенном исполнении. Такой подход позволяет снизить стоимость без потери надежности, что особенно важно для небольших рудников.