楊志勇(河南省平頂山市汝州市朝川焦化有限公司,河南汝州 467522)
PLC自動化控制在選煤廠中的應用
楊志勇
(河南省平頂山市汝州市朝川焦化有限公司,河南汝州 467522)
隨著近幾年我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對于石油能源的需求越來越大,石油價格不斷增長,使人們對煤炭行業(yè)的發(fā)展逐漸重視起來,但是傳統(tǒng)的輸煤選煤系統(tǒng)依然是老式的以繼電接觸器與人工手動方式半自動化相結(jié)合的系統(tǒng),這種老式系統(tǒng),使得輸煤選煤現(xiàn)場環(huán)境惡劣,工作效率不高,老式系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障,給輸煤選煤的過程帶來很多困難,現(xiàn)有的老式系統(tǒng)明顯不能滿足人們對于煤炭的需求,對于煤炭系統(tǒng)的改革刻不容緩。PLC技術(shù)的由于其可靠性、方便性、廣泛性引起人們的關(guān)注,作為近幾年比較熱門的技術(shù),PLC控制技術(shù)和上位機組態(tài)的應用極大的促進了煤炭行業(yè)的發(fā)展。
PLC自動化 選煤廠 應用
我國的電子技術(shù)與信息通信技術(shù)不斷飛速發(fā)展,人們對煤炭資源的需求的不斷增長給煤場帶來了極大的壓力,PLC自動化控制系統(tǒng)引起了人們的普遍關(guān)注,PLC隨著時代的發(fā)展在硬件配置、通訊聯(lián)網(wǎng)、軟件編程等方面有了明顯的進步,從而被大部分的煤場廣泛應用,車間的自動化控制、工作人員采集數(shù)據(jù)、控制危機、PLC的一體化變得異常容易,本文通過對PLC控制系統(tǒng)進行了詳細的描述,指出了PLC控制系統(tǒng)在洗煤廠中的應用。
PLC系統(tǒng)的主機是SIEMENS S7 系列可編程程序邏輯控制器,這類主機的選擇是因為其處理功能、冗余功能、診斷功能等功能,正是這類主機的諸多功能性才實現(xiàn)了對工藝系統(tǒng)參控的機械設備進行程序自動控制的進行,PLC系統(tǒng)主要由CPU、存儲器、輸入系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)組成,CPU作為PLC系統(tǒng)的核心部分,通過對用戶指令的識別,利用現(xiàn)場I/O信號的狀態(tài)對用戶發(fā)出的指令進行執(zhí)行,通過對指令的執(zhí)行來完成預定的控制任務[1]。
人們對洗煤產(chǎn)業(yè)的要求越來越高,PLC控制器也應聲出現(xiàn),那么PLC控制器有什么樣的特點呢,首先是PLC控制器的可靠性,由于工業(yè)生產(chǎn)過程的特殊性,對于可編程控制器的要求也比較特殊,一般洗煤工業(yè)的生產(chǎn)過程幾乎是晝夜不停的,這就對可編程控制器的可靠性產(chǎn)生極大的挑戰(zhàn)性,因為洗煤工業(yè)的生產(chǎn)裝置一般要長期使用,要好幾個月甚至幾年才會進行檢測修理。PLC控制器采用模塊化結(jié)構(gòu),可以根據(jù)不同的施工現(xiàn)場的不同要求隨意搭配來滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求,還有安裝使用過程簡單易上手。有很多人在擔心PLC控制器這么先進那么其編程過程會不會特別復雜難懂,相反,PLC控制器的編程方法簡單易學,一般都采用繼電器控制線路的梯形圖進行編程,大部分是人們所熟悉的東西,對大部分的技術(shù)人員來說都比較好學習理解掌握。另外即使有什么不懂的地方也可以通過網(wǎng)絡相互交流學習,因為PLC控制器已經(jīng)全面實現(xiàn)網(wǎng)絡化,不同品牌的PLC都與相應的通信模塊相結(jié)合,使PLC與PLC之間的交流因為聯(lián)網(wǎng)變得更加容易。
關(guān)于PLC控制器在選煤廠中的應用:
2.1應用PLC控制器的控制功能
通過PLC系統(tǒng)對煤場生產(chǎn)設備的直接控制完成對煤層的操作,利用PLC控制器實現(xiàn)了選煤廠設備的逆煤流起車、順煤流停車的基本原則,同時實現(xiàn)了各個設備之間手動閉鎖與自動閉鎖的轉(zhuǎn)換,在煤場安全正常的情況自動進行選煤廠設備的起停,同時在某一臺設備發(fā)現(xiàn)故障的時候及時發(fā)現(xiàn)并轉(zhuǎn)化成自動模式對設備進行檢修,另外為了盡量避免煤場發(fā)生安全事故,施工人員可以利用PLC系統(tǒng)實現(xiàn)設備的急停功能[2]。
2.2應用PLC控制器的監(jiān)控作用
PLC主要通過監(jiān)控系統(tǒng)對煤場內(nèi)部的各種設備的運行情況,甚至通過架空系統(tǒng)對不同地域的煤層的情況進行反饋,使工作人員能根據(jù)反映的情況及時對問題進行處理與控制[3]。
2.3應用PLC控制器的通訊功能
PLC系統(tǒng)主要采用有通信功能的S7-300PLC系統(tǒng)進行現(xiàn)場的控制,所以在不同的PLC系統(tǒng)之間可以通過以太網(wǎng)的方式進行交流通信。PLC系統(tǒng)最大的優(yōu)點應該是具有人機界面,這樣的界面為操作人員的操作工作提供了一個直觀的控制平臺,能使操作人員通過PLC系統(tǒng)的監(jiān)控作用直觀的檢測煤層等情況的變化并能及時進行處理[4]。
2.4利用PLC控制器的管理功能操作員可以對上位機上顯示的煤場的生產(chǎn)報表、歷史數(shù)據(jù)、及生產(chǎn)報表等進行基本的操作,PLC控制器的管理功能使選煤廠領(lǐng)導對整個煤場的基本情況的了解更加迅速、更加全面,能對煤場進行更好的管理。
隨著現(xiàn)代煤場的不斷出現(xiàn)與發(fā)展,對于煤場的控制與管理問題成了人們關(guān)注的重點,優(yōu)化選煤廠的設備與工藝流程的同時,同時應該對煤場的PLC系統(tǒng)及以太網(wǎng)進行優(yōu)化與使用,在網(wǎng)絡技術(shù)不斷發(fā)展的今天,煤場的管理系統(tǒng)也不斷發(fā)展就需要工控集成監(jiān)控系統(tǒng)作為發(fā)展的前提,對煤場的生產(chǎn)管理信息等進行及時的了解與處理。
[1]徐康.PLC在選煤廠中的應用[D].山東大學,2012.
[2]吳梅花.集中自動化控制系統(tǒng)在選煤廠的應用[J].電子世界,2014 (11):88-89.
[3]劉陽.選煤廠自動化控制技術(shù)的應用與實踐[J].經(jīng)濟與社會發(fā)展研究,2014(10):206.
[4]盧文海,劉正國.PLC在選煤廠集控系統(tǒng)中的應用[J].煤礦安全,2002(5):36-38.
楊志勇(1974—),男,現(xiàn)任職于河南省平頂山市汝州市朝川焦化有限公司,研究方向:選煤廠電氣自動化控制。