摘要：通过对原TemperatureControlSystem系统机械和电气方面的实践和研究，完成了对该系统的电气线路的国产化改造，解决了原系统故障率多难以解决的问题，投入运行以来效果显著。结果表明这次改造是成功的。
关键词：TCS；国产化；工作原理；电气原理图；改造
某公司三复合胎面压出生产线是80年代中期从德国贝尔斯托夫公司引进的，该设备具有较高的自动化程度，但由于长年使用，各部位均不同程度的出现问题，尤其是TemperatureControllSystem温度控制系统（以下简称TCS）。该系统原设计具有结构紧凑、控温精度高，可分段按工艺要求控制温度等优点，全系统包括8台装置，但由于使用时间长，装置中电子元器件老化，致使故障频繁发生，随机文件没有TCS系统的电气原理图，给维修工作带来不便，为彻底解决上述问题，根据生产实际需要，重新设计了新的TCS系统的全部电气控制、显示部分，采用国产元器件，对该系统进行了国产化改造，改造后的设备已投入运行，达到了设计要求，取得了预期效果。
一.TCS温控系统的工作原理
TCS系统的任务是把水加热或冷却到设定温度，水泵使水在闭合管路中通过挤出机的螺杆、机身，达到冷却或加热的目的，刚开始生产时，电加热器工作，使水温升高，设备处于加热状态，随后的生产过程，由于胶料和设备间的磨擦，产生大量的热量，当其超过温度设定值时，电加热系统停止工作，温度继续升高超过设定温度一定值后，冷却电磁阀打开，设备处于降温冷却状态，从而保证螺杆、机身温度保持在工艺要求范围内。其结构如图1所示。
二．TCS温控系统的电气控制原理
原TCS温控系统的电气原理方框图如图2所示。
温度传感器将所测温度反馈给控制器，控制器一方面将测量温度输出显示，另一方面与设定温度进行比较，根据比较结果输出信号，控制器自动执行、调节工作程序，该工作程序包括显示当前温度、加热、冷却、各种保护、低液位补水等内容。
三．重新设计的TCS电气原理图
根据原来的原理框图，并结合生产要求，重新设计了TCS系统。新系统保持了原有的功能，考虑到运行的可靠性及元器件的通用性和价格，其核心部分选用了XMTA-2312型数字显示调节仪表。该仪表具有时间比例调节及上限报警功能，因此具备一定的控制精度，可以满足工艺要求，液位测量采用晶体管液位继电器替代原系统功能。其电气原理图见附图。
正常工作时，闭合空气开关Q1、Q2、Q3，主回路与控制回路电源接通，当水位正常时，液位继电器KH不动作，串接在控制回路的时间继电器触点KT、温度继电器触点KS、压力继电器触点KP和空气开关辅助触点Q1闭合，温度显示仪表P和接触器KM1得电，循环泵电机运转，水温低于设定值时，数字显示调节仪P上的触点SP1接通，接触器KM吸合，加热器工作，当达到设定温度时SP1断开，加热停止。当温度继续升高超过设定温度时，仪表上限报警继电器触点SP2闭合，接通冷却电磁阀Y1，使设备降温。XMTA-2312型仪表采用分度号Pt100，省去了电阻、电流信号转换单元，简化了线路。当TCS系统出现液位过低、温度过高或压力过高现象时，串接在控制回路的时间继电器触点KT、温度继电器触点KS、压力继电器触点KP会断开，显示仪表P会因电源被切断而没有显示从而指示故障原因，当水泵电机过载故障时，空气开关Q1断开其辅助触点切断KM1控制回路同时接通指示灯HL1，起到保护作用。液位继电器在液位电极探测到液位低时动作，其触点KH闭合接通时间继电器KT，补水电磁阀Y2工作，同时缺水指示灯HL2亮。由于补水时循环泵停止工作，水位刚接触液位电极水泵就会立即工作，而水泵一工作又会使水位降低至缺水状态使水泵停止工作，水泵一停止又会使水位上升，结果导致接触器频繁动作，容易造成接触器损坏。为避免这种情况的发生，增加了一个缓释放时间继电器KT，这样当水位刚一接触液位电极时，接点KH断开，但补水电磁阀会继续补水一段时间有效的解决了上述问题。
改造后的系统在保留了原有功能的同时，又增加了故障显示功能，给维修带来了极大的方便。该系统自投入运行以来反映良好，完全可以满足生产工艺要求。
参考资料：
[1]Berstorff公司提供OperatingInstructionTemperatureController,B2.5.01B2.5.031985.4。
