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        自動化控制系統(tǒng)在水隔離泵上的應(yīng)用

        2017-03-30 02:43:54陳景峰
        科技與創(chuàng)新 2016年22期
        關(guān)鍵詞:自動化控制系統(tǒng)可編程控制器工作原理

        陳景峰

        摘 要:由于當前科技不斷發(fā)展,自動化控制也逐漸被使用到了各個不同領(lǐng)域,并發(fā)揮著重要作用。主要研究了自動化控制系統(tǒng)在水隔離泵中的具體使用。筆者首先對水隔離泵自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行了分析,然后對PLC(可編程控制器)下的自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用于水隔離泵的工作原理進行了分析,并對其整體運行過程及最終成效進行了研究,以期促使水隔離泵的自動化控制系統(tǒng)得到更為優(yōu)質(zhì)的發(fā)展。

        關(guān)鍵詞:自動化控制系統(tǒng);水隔離泵;可編程控制器;工作原理

        中圖分類號:TH38;TP273 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.22.150

        自動化控制主要指運用控制裝置,有目的性、自動地調(diào)節(jié)或控制機器設(shè)備及其生產(chǎn)過程,使其依照設(shè)計者預(yù)想的性能指標運行下去。而可編程控制器,全稱為“可編程邏輯控制器”,是結(jié)合微處理器這一基礎(chǔ)性裝置,綜合性運用自動控制技術(shù)、通信技術(shù)及計算機技術(shù),實現(xiàn)針對用戶及控制過程的一種“自然語言”的編程行為,能夠有效地融入工業(yè)環(huán)境,操作十分便捷,自身可靠性較高,從而成為新型、通用式工業(yè)控制裝置。

        1 水隔離泵自動化控制系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

        長時間以來,水隔離泵一直采用傳統(tǒng)形式下的油隔離泵實現(xiàn)尾礦漿的傳送行為。尾礦漿自身容量達到120~240 m3/h,自身波動幅度較大,而油隔離泵實際工作輸送量只能達到80 m3/h。為了防止儲液池中尾礦漿出現(xiàn)溢出或打空等現(xiàn)象,在實際操作過程中需要工作人員對隔離泵的輸送管線及運行臺數(shù)進行控制。因為手動操作過多,整體勞動強度過強,調(diào)整過于復(fù)雜,在實際應(yīng)用過程中的油耗、維修難度、自身消耗都處于較高水平,尾液的正常輸送存在一定的問題。而公司于2005-06引進的新型水隔離漿體泵,其所具備的模擬現(xiàn)實及變頻技術(shù)都存在非常優(yōu)質(zhì)的運用成效,不過其使用過程仍然需要人工控制,在調(diào)整技術(shù)及耗水量等方面同樣存在問題。而公司于2005年引進的3臺水隔離泵,由于自動化控制系統(tǒng)得到了全方位提升,在半年的試用時間之后可以達到預(yù)期的成效,從本質(zhì)上解決油隔離泵所存在的問題,從而保障公司生產(chǎn)。

        2 自動化控制系統(tǒng)

        2.1 系統(tǒng)設(shè)備介紹

        水隔離漿體泵系統(tǒng)主要是由渣漿泵、輔助裝置、變頻柜、控制臺、閥門液壓站、電磁閥液壓站、供漿系統(tǒng)、隔離工作罐以及高壓清水泵等多個部分共同組成。這里使用到的水隔離漿體泵對應(yīng)的型號應(yīng)為LSGB-150-6,其對應(yīng)的壓力則是2.5 MPa,而額定流量則應(yīng)該達到150 m3/h。在大多數(shù)環(huán)境中,水隔離漿體泵屬于一種高壽命、高效率、高揚程,同時成本又相對較低的設(shè)備。該設(shè)備相比于其他設(shè)備具備更多優(yōu)勢的原因是,其具備自動化控制系統(tǒng)。上述提出的尾液輸送,其對應(yīng)的工藝過程主要如下:通過渣漿泵,尾液能夠直接從尾液儲料池直接傳送至高位倉內(nèi),而尾液則可以直接利用自身的重力直接流入到水隔泵,隨后再根據(jù)水隔離泵直接傳輸?shù)轿驳V壩內(nèi)部。

        2.2 自動控制系統(tǒng)工作原理

        水隔離泵中存在的自動化系統(tǒng)主要是以PLC為基礎(chǔ),其具備較強的抗干擾能力以及較高的可靠性,同時使用與維護等各個方面都更加便利。該自動化控制系統(tǒng)普遍都是由執(zhí)行部分、檢測部分和控制部分共同組成。而上述已經(jīng)提及的水隔離漿體泵自動控制系統(tǒng)則是根據(jù)安全柵、中間繼電器、信號變送器、可編程控制器以及工業(yè)計算機等幾個部分共同構(gòu)成。而該系統(tǒng)對應(yīng)的主要工作則是完成對信號的放大與運算,同時根據(jù)PLC的運算以及判斷,以已經(jīng)完成的程序為依據(jù),發(fā)送對應(yīng)的控制信號,進而完成對水隔離泵運行情況的監(jiān)控。

        水隔離漿體泵具體運作原理如下:水隔離漿體泵自動空盒子系統(tǒng)基于隔離罐中浮球位置所發(fā)出的傳感器信號,有針對性地控制6臺液壓站,實現(xiàn)液壓清水閥的運作,達到礦漿止回閥的目的。同時,該裝置內(nèi)具備3個隔離罐。這些隔離罐內(nèi)存在的浮球則會交替開展各項工作,并且不間斷地完成排漿與供漿2個不同的環(huán)節(jié),進而真正完成均勻、平穩(wěn)的輸送工作。

        2.3 系統(tǒng)運行控制

        水隔離泵在實際運作時,自動控制系統(tǒng)需要依據(jù)回水池自身液位的調(diào)整性電動補水閥的開度情況,對回水池內(nèi)的液位水平進行控制與維持。自動控制系統(tǒng)能夠很好地基于尾液儲料的液位情況,有針對性地調(diào)整渣泵的運行頻率,從而通過其吸泵量的控制行為設(shè)置尾液儲料池內(nèi)的液位高度,以防出現(xiàn)礦漿溢出會打空的現(xiàn)象,有效控制設(shè)備用水量。此外,自動控制系統(tǒng)還能夠基于自身高位倉內(nèi)尾礦漿的液位情況,對清水泵的運作頻率實施自動化調(diào)整,以實現(xiàn)對輸送量的調(diào)整,進而對物料的平衡進行調(diào)整。就自動控制系統(tǒng)顯示器的顯示內(nèi)容而言,其中包含了監(jiān)控中心畫面、水隔離泵隔離球的曲線畫面等,而曲線畫面中包含流量曲線和歷史曲線。監(jiān)控中心畫面在顯示水隔離泵的設(shè)備模擬圖像、工藝流程與技術(shù)的過程中,操作人員能夠?qū)λ舯玫倪\行進行實時的控制與監(jiān)管。對于其運行過程而言,如果出現(xiàn)運行不正常的情況,參數(shù)超過了設(shè)定的最高值,會出現(xiàn)參數(shù)閃爍或發(fā)出警報聲等情況,從而提醒維修及操作人員對設(shè)備進行維修。

        水隔泵隔離球所繪出的實時曲線主要描繪的是浮球在罐中運動情況,對于其歷史曲線畫面而言,記錄并顯示了3個浮球的運動歷史趨向。同時,流量曲線將3個罐的排漿、吸漿的實時流量數(shù)值記錄下來。

        3 結(jié)束語

        綜合本文內(nèi)容,結(jié)合自動化控制水隔離泵與油隔離泵之間的比較結(jié)果發(fā)現(xiàn),自動化控制水隔離泵具有以下優(yōu)勢:運行操作簡易、自動化程度較高、運行較為穩(wěn)定、故障出現(xiàn)頻率較低、整體運行費用不高等。而借助這一設(shè)備,公司當前的生產(chǎn)效率得到了高效提升,同時對生產(chǎn)成本進行控制,有效避免了尾礦液溢出的現(xiàn)象,降低了環(huán)境污染的程度。希望本文開展的研究能夠幫助水隔離泵的自動化控制系統(tǒng)取得更好的發(fā)展。

        參考文獻

        [1]李克昌.改進DCS控制系統(tǒng)歷史查詢功能[J].重慶電力高等??茖W(xué)校學(xué)報,2013(04):112-117.

        [2]郭樹珂,李大治.DCS控制系統(tǒng)硬件設(shè)計及分布的研究[J].中國新通信,2013(20):56-63.

        [3]崔為峰.探究自動化控制系統(tǒng)的風(fēng)險分析與控制[J].電子技術(shù)與軟件工程,2013(04):88-90.

        〔編輯:劉曉芳〕

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