董順國
【摘 要】在洗煤廠實際發(fā)展的過程中,以往的技術方式已經不能滿足當前的時代發(fā)展需求,應轉變傳統(tǒng)的工作方式,將先進技術應用其中,更好的探索自動化技術方式。
【關鍵詞】PLC自動化控制;耿村煤礦洗煤廠;應用
引言
隨著采煤與煤炭分選工藝越來越復、機械設備應用的增多,為了提高系統(tǒng)整體的操控性能,減少職工勞動強度,更加安全高效地控制設備運轉,集成控制器的應用顯得越來越重要。
1 PLC 系統(tǒng)內涵
PLC 系統(tǒng)的主機是可編程程序的邏輯控制器,具有良好的處理、診斷效果,正是由于該主機所具備的諸多優(yōu)勢,才能自動化的控制機械設備。PLC 系統(tǒng)是由輸入系統(tǒng)、CPU、輸出系統(tǒng)等部分組成的,其中,CPU 是該系統(tǒng)的核心,通過識別用戶指令,使用現(xiàn)場的信號狀態(tài)執(zhí)行用戶所發(fā)出的指令,來完成預定任務。
2耿村煤礦洗煤廠洗煤工藝以及相關的控制設備分析
耿村煤礦洗煤廠洗煤工藝為:一期采用跳汰洗煤、二期采用重介洗煤,年設計能力為年入洗毛煤450萬噸,機械設備的應用呈現(xiàn)多元化特點,其中主要包含震動及履帶給煤機設備、帶式的輸送機設備、刮板輸送機、跳汰設備、離心機設備、壓濾機設備、濃縮機設備、直線篩、香蕉篩圓振篩、磁選機、壓濾機入料泵、合格介質泵、磁尾泵及各種配電設備等。而在自動化控制設備方面,主要就是順啟類型、順停類型、急停類型以及事故停車類型的功能。其中,順啟主要就是在設備運行的過程中,按照逆向的成組特點亦或是逐臺依次停車的特點等運行;急停主要就是設備出現(xiàn)同時停止的現(xiàn)象;事故停車就是在設備運行過程中如若出現(xiàn)了故障問題,前面機械設備會同時的進行停車。在每臺設備運行的過程中,都有著獨特的控制功能,主要應用在檢修工作中以及緊急情況中。
3 PLC自動化控制在耿村煤礦洗煤廠中的應用
3.1 計算機編程
PLC 控制系統(tǒng)能夠有序地開展工作,主要依靠計算機系統(tǒng)根據功能要求預先進行程序化編輯,將所有功能指令通過電腦編碼形成有特定意義的數字化代碼,可自行按照指定程序進行自控制,其具有以下特點。(1)PLC 技術一般采用自上而下梯形方式進行編程,其編輯的指令內容含義較簡單,通俗易懂,且易于記憶,當發(fā)生系統(tǒng)故障時,工程技術人員可以通過指令故障顯示的代碼,迅速準確找到故障原因,及時排除解決,確保安全運行。(2)煤炭分選系統(tǒng)是由多個分項系統(tǒng)通過復雜結構組合而成的有序化有機整體,雖然呈現(xiàn)了功能的整體性,但是在實際運行過程中,每個系統(tǒng)依然保持了自身的獨立性,PLC 集控系統(tǒng)是在滿足了整體運行的需求下,能夠對單一分系統(tǒng)實現(xiàn)切塊管控,通過多重功能的管控,提高了整合控制的效率。(3)由于 PLC 是依靠計算機系統(tǒng)進行編程,具有靈活的可操作性,當系統(tǒng)功能需要變更時,通過對編程代碼的修改即可完成控制指令的調整,具有變化周期短,時效高的優(yōu)點,而且,編輯代碼一般只對應一種功能指令,具有單向性,因此,不容易出現(xiàn)功能錯亂的故障,具有較高的準確性,提高了操作精準度。
3.2 耿村煤礦洗煤廠自動化系統(tǒng)結構
從構成來看,以 PLC 為基礎的自動式洗煤系統(tǒng)主要可以分為計算機、傳感器、光纜信號傳輸等幾大部分。該系統(tǒng)中上位機的型號為 iFIX,而且其內部帶有對應的鏈接單元。(1)DCS 通信。iFIX 是本系統(tǒng)洗用的上位組態(tài)軟件,其中間安裝有兩個交換機,而且交換機利用光纜與 DCS 輔網進行了連接。目前主要想利用 PLC 設置“遠端/就地”的控制方式位,其中 0 與 1 分別對應遠端與就地兩項控制,即 DCS 與 iFIX 兩項控制。按照 OPC SERVER 方案進行設計,采用該設計辦法時只需將軟件 OPC SERVER 安裝于上位機上,同時用 OPC 通信模塊替代原本的 PLC 模塊。此外要在 DCS 操作站以及上位機兩設備上安裝專業(yè)的以太網卡。按照該方案進行設計時無論 PLC、DCS 還是 iFIX 均只需與 OPC SERVER 進行通信和信息交換。系統(tǒng)運行時可以將 OPC SERVER 與 iFIX 系統(tǒng)安裝在同一臺計算機上運行,但需要注意的是該計算機必須要達到服務器級別,只有該級別的計算機才能同時支持兩個系統(tǒng)的正常運行。(2)傳輸有線數據模塊。該系統(tǒng)中數據傳輸模塊被視為計算機進行數據傳輸的媒介和可以進行編程的特殊控制裝置。為確保相關模塊同計算機、PLC 的正常通信要洗擇相關的串口。將該模塊同 PLC 以及計算機進行連接時可洗擇簡單的三線式連接,該連接辦法雖然相對簡單但完全可以滿足系統(tǒng)的相關工作需求。
3.3網絡功能、管理功能的應用
上位機和 PLC、各分站共同建立控制微機局域網,不但便于監(jiān)視耿村煤礦洗煤廠的生產情況,查詢歷史數據,還能幫助耿村煤礦洗煤廠領導監(jiān)管、管理整個的生產過程。從管理功能上看,能幫助工作人員對洗煤廠的相關參數進行實時的顯示,并存儲全廠的歷史數據、生成生產報表,操作人員對其進行查詢和打印,使領導全面了解整個的生產情況,為日后管理工作的開展提供可靠依據。
結語
通過對 PLC 集控系統(tǒng)在耿村煤礦洗煤廠應用的分析,總結了其優(yōu)缺點,PLC 集控系統(tǒng)的應用,不僅提高了分選工藝的工作效率,更提高了設備運行的穩(wěn)定性與安全性,減少了勞動力的投入,降低了勞動強度,促進了煤炭分選節(jié)能高效目標的實現(xiàn),為該技術的進一步推廣應用,提供了寶貴的經驗借鑒。
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(作者單位:義煤公司耿村煤礦洗煤廠)