張鼎源
摘要:根據(jù)某煤礦運煤皮帶控制要求,引入PLC控制系統(tǒng),并通過PLC控制系統(tǒng)硬件和軟件部分的設(shè)計,構(gòu)建皮帶運輸?shù)腜LC集中控制系統(tǒng),最后給出PLC控制系統(tǒng)抗干擾措施。通過PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用,提高皮帶運輸效率,為提高企業(yè)經(jīng)濟效益奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:PLC控制;皮帶運輸機;控制
1皮帶輸送機的工作示意圖與控制要求
1.1皮帶輸送機的工作示意圖
皮帶輸送機主要由電動機、減速器、傳動滾筒、輸送帶、機架、保護系統(tǒng)和工作指示燈等部件組成。文中的皮帶輸送機控制系統(tǒng)由三臺皮帶輸送機組成,并且在每臺皮帶輸送機上裝有相應(yīng)的指示燈和保護裝置,用來監(jiān)視和保障皮帶輸送機的正常運行。具體見圖1。
1.2皮帶輸送機的控制要求
該系統(tǒng)通電后,如果按下順序啟動按鈕,電鈴就會響起來,提示工作人員皮帶輸送機將會開動,注意安全。
6秒鐘后,電鈴?fù)V构ぷ鳎?號皮帶輸送機開始運行,3號皮帶輸送機指示燈亮起。
6秒鐘后,2號皮帶輸送機開始運行,2號皮帶輸送機指示燈亮起。
6秒鐘后,1號皮帶輸送機開始運行,1號皮帶輸送機指示燈亮起。這就是皮帶輸送機順序啟動的過程。如果此時按下逆序停止按鈕,1號皮帶輸送機就會停止工作,1號皮帶輸送機的指示燈熄滅。
6秒鐘后,2號皮帶輸送機就會停止工作,2號皮帶輸送機的指示燈熄滅。
6秒鐘后,3號皮帶輸送機就會停止工作,3號皮帶輸送機的指示燈熄滅。這就是皮帶輸送機逆序停止的過程。皮帶輸送機在運行當(dāng)中,只要按下緊急停止按鈕或者是某一臺皮帶輸送機出現(xiàn)卡死或過載現(xiàn)象,所有的皮帶輸送機將會同時停止工作,以此防止經(jīng)濟的損失和事故的發(fā)生。
此系統(tǒng)具有非常方便的拓展功能,可以根據(jù)生產(chǎn)的實際需要,加減系統(tǒng)所使用的皮帶數(shù)量,軟件部分只要作相應(yīng)的調(diào)整和修改即可,在延遲時間的修改上也很方便,只需要調(diào)整軟件中定時器的數(shù)字便可以完成。
控制過程如下:
順序啟動按鈕→3號皮帶輸送機啟動→2號皮帶輸送機啟動→1號皮帶輸送機啟動逆序停止按鈕→1號皮帶輸送機停止→2號皮帶輸送機停止→3號皮帶輸送機停止。
2PLC的硬件與軟件設(shè)計
為了達到該裝置的總體控制要求,這里采用西門子S7-200系列PLC對萍礦機械制造廠的皮帶輸送機進行改造設(shè)計和運行調(diào)試,PLC設(shè)備的外部接線圖和輸入輸出端口分配表見圖2。
皮帶輸送機的工作方式有多種多樣,可以根據(jù)生產(chǎn)的實際控制要求,結(jié)合PLC設(shè)備的外部接線圖和I/O端口分配表,設(shè)計出符合實際生產(chǎn)需求的順序功能圖及相應(yīng)的梯形圖。這里改造設(shè)計的順序功能圖和梯形圖分別見圖3和圖4。
圖3 順序功能圖
圖4 梯形圖
3皮帶輸送機的運行和調(diào)試
設(shè)備通電后,可以從電腦中的PLC程序監(jiān)控到每個設(shè)備的運行狀況,按下順序啟動按鈕I0.0,電鈴Q0.0就會響起,定時器T37開始定時。6秒后,電鈴Q0.0停止工作,3號皮帶輸送機Q0.3和指示燈Q0.6開始工作,定時器T38開始定時。6秒后,2號皮帶輸送機Q0.2和指示燈Q0.5開始工作,定時器T39開始定時。
6秒后,1號皮帶輸送機Q0.1和指示燈Q0.4開始工作,完成皮帶輸送機的順序啟動過程。如果此時按下逆序停止按鈕I0.4,1號皮帶輸送機Q0.1和指示燈Q0.4停止工作,定時器T40開始定時。6秒后,2號皮帶輸送機Q0.2和指示燈Q0.5停止工作,定時器T41開始定時。6秒后,3號皮帶輸送機Q0.3和指示燈Q0.6停止工作,定時器T42開始定時。6秒后,皮帶輸送機回到初始狀態(tài),完成皮帶輸送機的逆序停止過程。皮帶輸送機在運行當(dāng)中,只要按下緊急停止按鈕I0.5或者是熱過載繼電器I0.1、I0.2、I0.3當(dāng)中任何一臺出現(xiàn)過載現(xiàn)象,所有的皮帶輸送機將會同時停止工作,以此防止經(jīng)濟的損失和事故的發(fā)生。
4結(jié)語
機械制造廠的皮帶輸送機使用PLC技術(shù)后,能夠根據(jù)設(shè)計的要求,實現(xiàn)順序啟動,逆序停止,故障停止等功能,運行狀況良好。提高了企業(yè)的自動化管理水平和生產(chǎn)效率,減少了人員的配置和事故的發(fā)生率,取得了良好的社會和經(jīng)濟效益。用戶在使用時可根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)要求對設(shè)備進行靈活設(shè)置,可以在不更改硬件裝置的情況下,改變PLC的設(shè)計程序便可以滿足不同的生產(chǎn)要求,操作簡單。由此可見PLC運用在皮帶輸送機中的控制技術(shù)值得推廣與應(yīng)用。
參考文獻
[1]陸偉.基于PLC的多級傳送帶控制系統(tǒng)[J].數(shù)
[2]劉松松.皮帶運輸機的PLC控制[J].城市建設(shè)理論研究,2014,(16):32-33.
(作者單位:冀中能源峰峰集團新三礦機運區(qū)
河北省邯鄲市峰峰礦區(qū))