李磊

摘 要：本文在總結(jié)選煤廠特點的基礎(chǔ)上，研究了集控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、功能和在選煤行業(yè)的應(yīng)用情況，分析了集控系統(tǒng)的優(yōu)勢，最后提出了以后在選煤行業(yè)必將廣泛應(yīng)用的結(jié)論。

關(guān)鍵詞：選煤廠；集控系統(tǒng)；應(yīng)用；分析

我國早期選煤廠是通過人工進行操作，幾個工作流程之后才確定煤礦，這樣由于工作流程需要的人員多，需要配合進行工作，造成非自動化儀器儀表易壞、成本高、安全性不高，不能保障可靠性問題。隨著社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展、改革的深入而促行選煤廠管理控制系統(tǒng)的技術(shù)水平亟待提高。這使得集控系統(tǒng)在環(huán)保意識提高，市場競爭日益激烈的大環(huán)境下，成為選煤廠發(fā)展趨勢中不可缺少的必備系統(tǒng)。

1 選煤廠的特點

選煤是煤炭生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)。而選煤廠就是此環(huán)節(jié)中的綜合企業(yè)。由于生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的特殊性、獨立性和復(fù)雜性，使得各生產(chǎn)車間相對分散，再通過管道或棧橋相聯(lián)。工藝流程復(fù)雜，時序性強，分段進行，使用設(shè)備數(shù)量大，生產(chǎn)連繼性強。并且生產(chǎn)噪音大，各種干擾都容易使集控系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性受到影響。

2 集控系統(tǒng)的應(yīng)用

目前，我國的選煤廠都普遍采用了集合四大方面技術(shù)的集控系統(tǒng)。而集控系統(tǒng)的四大方面技術(shù)分別為：工業(yè)控制、通信、信息處理和技算機技術(shù)。而應(yīng)用于選煤廠的集控系統(tǒng)大體上有兩大層面。

控制層的的核心是可編程的邏輯控制器（PLC）。PLC安裝方便，控制語言易學(xué)，方便控制人員操作，可以按需求選擇開關(guān)控制量。同時，PLC的抗干擾性大，而主要操控選煤機械的控制層就是以PLC為基礎(chǔ)的，并進行傳遞信息給下一層面的流程。工控機監(jiān)控層是集控系統(tǒng)的第二個層面。它的作用是將由上一層面?zhèn)鬟f過來的信息，顯示到這一層面的顯示屏幕上，使得操作人員的遠(yuǎn)程控制方便、可視，節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。

3 集控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

適應(yīng)市場的需求，經(jīng)濟變化的需要，結(jié)合選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)的連續(xù)性、設(shè)備分散性的特點，使得選煤廠的集控系統(tǒng)多為非隨意的分布形式。這使傳統(tǒng)的分布式儀表控制系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)有機的結(jié)合在一起。選煤廠的集控系統(tǒng)可以將信息分散的傳遞給各個部門的最高管理者，還可以根據(jù)市場變化將各部門的反饋意見集中到監(jiān)控層，并進行匯總分析，做出市場決策?？梢詫x煤廠的日常工作流程、工作環(huán)節(jié)等各工作情況進行售中調(diào)度和監(jiān)控，并進行自診斷。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有著安裝簡單、調(diào)試方便、運行可靠，系統(tǒng)靈活等特點，是當(dāng)前大中型選煤廠的主導(dǎo)系統(tǒng)。

4 集控系統(tǒng)的子系統(tǒng)以及功能

集控系統(tǒng)是由集控工作站與可編程序控制器和管理信息系統(tǒng)組成。實現(xiàn)系統(tǒng)互連，數(shù)據(jù)在線、實時傳輸。系統(tǒng)能自動處理時實數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度的遠(yuǎn)程監(jiān)控等，為選煤廠高層領(lǐng)導(dǎo)提供一手的資料，為領(lǐng)導(dǎo)做出市場優(yōu)選決策提供依據(jù)。

5 選煤廠的集控系統(tǒng)由各相對獨立又關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng)組成

5.1 洗選煤自動控制子系統(tǒng)

該系統(tǒng)將生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進行采集、整理、歸檔，同時進行生產(chǎn)主要設(shè)備的調(diào)節(jié)控制和運行狀態(tài)的監(jiān)控，將信息上傳網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，以供日后隨時調(diào)用、查詢。

5.2 配煤裝車子系統(tǒng)

根據(jù)配煤工作流程的需求，給煤車進行裝配，并通過設(shè)備進行操作、調(diào)整、設(shè)定。并可監(jiān)控現(xiàn)場的一切操作是否符合當(dāng)時工作的需求。利用PLC的自診斷功能，同時采用多種故障報警系統(tǒng)和靈活的故障處理手段，確保系統(tǒng)正常運行。采用預(yù)校正算法、隨動算法等方法預(yù)估是否滿足裝車要求，并根據(jù)工作一段時間的反饋進行調(diào)整。

5.3 監(jiān)控子系統(tǒng)

通過大屏幕顯示器對生產(chǎn)設(shè)備進行時實監(jiān)控。監(jiān)控每臺設(shè)備在工作流程中的運行情況，并通過監(jiān)控所需情況，生成各種報表，如生產(chǎn)調(diào)度報表、生產(chǎn)報表、平衡報表等上傳服務(wù)器，為以后的調(diào)度提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

5.4 調(diào)度擴播子系統(tǒng)

在選煤生產(chǎn)過程中，信息傳遞是十分重要的。本系統(tǒng)在選煤過程中實現(xiàn)了時實信息的傳遞，避免了利用聲音播放方式傳遞選煤信息造成的不及時或錯誤操作，也避免了因信息傳遞不及時導(dǎo)致生產(chǎn)延誤而造成的經(jīng)濟損失。同時使得信息能夠快速、準(zhǔn)確的傳到每一個站點，提高了生產(chǎn)質(zhì)量、增加經(jīng)濟效益。

5.5 信息管理子系統(tǒng)

集控系統(tǒng)中各子系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)，均在此子系統(tǒng)中進行統(tǒng)計、計算、整理、歸檔、分析。此子系統(tǒng)為企業(yè)高層管理者提供生產(chǎn)經(jīng)營決策所需要的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的歷史數(shù)據(jù)，或最新的生產(chǎn)工作流程數(shù)據(jù)信息。同時在服務(wù)器儲存信息，以便以后有關(guān)工作站進行查詢。領(lǐng)導(dǎo)還可通過此子系統(tǒng)了解所有員工材料信息；還可通過此子系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)、信息管理等有關(guān)信息的共享查詢；通過此子系統(tǒng)可實現(xiàn)高效自動化辦公以及生產(chǎn)經(jīng)營的高效自動化。

6 選煤廠集控系統(tǒng)的優(yōu)勢

首先，現(xiàn)場操作實現(xiàn)智能化，僅通過點擊按鈕或者鼠標(biāo)就可以對生產(chǎn)流程進行控制，當(dāng)需要修改生產(chǎn)流程時僅改變控制邏輯即可，不需要更改硬接線，節(jié)約了大量的儀表和指示燈，降低了生產(chǎn)成本，易于維護。其次，集控系統(tǒng)采用實現(xiàn)的大顯示屏使得全部設(shè)備和流程的信息都可以顯示出來，方便了調(diào)度人員的工作，可以對各流程進行有效的監(jiān)控。再次，集控系統(tǒng)安全性高，操作方便，可靠性強，降低了工人的勞動強度，生產(chǎn)中還可以降低電耗，提高了選煤廠的經(jīng)濟效益。

7 結(jié)束語

集控系統(tǒng)隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)的發(fā)展，控制技術(shù)的發(fā)展計算機集控技術(shù)的發(fā)展，它的信息查詢能力，輔助決策能力，辦公自動化能力和數(shù)據(jù)采集能力以及監(jiān)控能力都會有所提高，更好的為企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)進行現(xiàn)代化科學(xué)管理提供服務(wù)，為適應(yīng)市場發(fā)展需要制定的發(fā)展方向以及經(jīng)營決策提供了真實可靠的數(shù)據(jù)從而信息為發(fā)展決策提供了依據(jù)。并通過此系統(tǒng)為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。因此它將是以后選煤行業(yè)所需要的并被廣泛應(yīng)用的系統(tǒng)。