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        煤泥壓濾機(jī)集中控制系統(tǒng)智能化和信息化的建設(shè)與運(yùn)用

        2019-12-01 01:38:25蔡江
        電子技術(shù)與軟件工程 2019年3期
        關(guān)鍵詞:壓濾機(jī)煤泥刮板

        文/蔡江

        隨著我國選煤技術(shù)的不斷發(fā)展,原煤開采中其細(xì)粒含量也在不斷增加。而作為開采、洗選、加工煤炭過程中的副產(chǎn)品,煤泥也逐漸得到了人們的重視和利用,其回收工作已經(jīng)成為選煤廠生產(chǎn)必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié),避免了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的破壞?,F(xiàn)階段,我國選煤廠煤泥的回收主要依靠快開壓濾機(jī)設(shè)備,其自動(dòng)化控制水平將直接影響煤泥回收的效率和工廠生產(chǎn)進(jìn)度。為了提高生產(chǎn)效率,減少相關(guān)設(shè)備的故障時(shí)間和操作人員數(shù)量,降低設(shè)備故障率,需要進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù),推動(dòng)煤泥壓濾機(jī)集中控制系統(tǒng)的智能化和信息化建設(shè),實(shí)現(xiàn)壓濾機(jī)的高度自動(dòng)化控制。

        1 快開壓濾機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)概述

        快開壓濾機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)以電氣控制為基礎(chǔ)原理,以PLC(微型可編程序控制器)為核心,其由眾多單元組成,主要包括電氣控制柜、操作面板和顯示面板等。其中,電氣控制柜是系統(tǒng)的核心裝置,其內(nèi)含變頻器和PLC模塊,用于接收來自各類傳感器的輸入信號(hào)。在煤泥的回收過程中,操作人員可以通過操作面板對(duì)壓濾機(jī)設(shè)定相應(yīng)程序,控制其進(jìn)行煤泥的脫水和回收等操作??刂葡到y(tǒng)具體可劃分為四個(gè)子系統(tǒng),即動(dòng)力系統(tǒng)、擠壓水系統(tǒng)、主體部分和供料系統(tǒng)。

        2 快開壓濾機(jī)在生產(chǎn)過程中存在的問題

        通常情況下,每一家選煤廠的具有生產(chǎn)情況都不盡相同。然而,快開壓濾機(jī)的電氣控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中就已設(shè)計(jì)好,雖然其通用性較強(qiáng),但是對(duì)于不同的選煤廠,缺乏針對(duì)性,不能很好的滿足選煤廠的生產(chǎn)情況和發(fā)展需求。

        2.1 控制器靈活性較差

        我國生產(chǎn)的大多數(shù)壓濾機(jī),其控制器使用的PLC戶型較小,并且控制程序簡單,導(dǎo)致擴(kuò)展性、靈活性較低,加上I/O點(diǎn)數(shù)較少,因此難以實(shí)現(xiàn)與上下游的設(shè)備緊密結(jié)合。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,快開壓濾機(jī)與車間內(nèi)眾多設(shè)備沒有做到相互關(guān)系、實(shí)現(xiàn)閉鎖關(guān)系,例如壓濾車間的煤泥帶式輸送機(jī)、濾液泵、煤泥刮板輸送機(jī)和攪拌桶,以及濃縮車間的底流泵等設(shè)備。

        2.2 壓濾車間的自動(dòng)化系統(tǒng)與單機(jī)自動(dòng)化嚴(yán)重脫節(jié)

        由于快開壓濾機(jī)沒有接入壓濾車間的集控網(wǎng)絡(luò),所有無法與其主控制系統(tǒng)形成有效的關(guān)聯(lián),導(dǎo)致兩者嚴(yán)重脫節(jié)、沒有閉鎖關(guān)系。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,一旦煤泥刮板輸送機(jī)等下游設(shè)備發(fā)生故障,由于缺少閉鎖關(guān)系、無法收到下游設(shè)備傳來的運(yùn)行信號(hào),壓濾機(jī)將會(huì)繼續(xù)工作,直接造成刮板輸送機(jī)堵料,嚴(yán)重影響了選煤廠的生產(chǎn)效率。

        2.3 壓濾機(jī)信息得到無法有效采集

        由于選煤廠中的工業(yè)控制網(wǎng)不包含壓濾機(jī)控制系統(tǒng)。因此,對(duì)于壓濾機(jī)的數(shù)據(jù)信息,工業(yè)控制網(wǎng)平臺(tái)無法對(duì)其有效采集,直接阻礙了選煤廠的信息化、智能化發(fā)展。

        2.4 過濾機(jī)操作工作繁重

        雖然壓濾機(jī)有兩個(gè)模式,可以選擇手動(dòng)操作和自動(dòng)操作,且壓濾機(jī)控制柜上設(shè)有觸摸屏和操作按鈕。但是,一旦運(yùn)行的壓濾機(jī)較多,在崗工作人員就需不斷的在各臺(tái)壓濾機(jī)之間往返不停,工作繁重。

        3 壓濾機(jī)電氣控制的智能化、信息化建設(shè)

        3.1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

        在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)已經(jīng)深入滲透到各行各業(yè),成為企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要技術(shù)保障。選煤廠要想提高設(shè)備的自動(dòng)化程度、增大生產(chǎn)效益,就必須積極將網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、信息化技術(shù)等引入到工業(yè)控制系統(tǒng)中,全面開展網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。首先將壓濾機(jī)PLC和壓濾車間PLC的控制系統(tǒng)接入到主控網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)上,進(jìn)而再通過交換機(jī)與選煤廠的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)相連接,以此實(shí)現(xiàn)機(jī)器的遠(yuǎn)程調(diào)度和壓濾機(jī)的數(shù)據(jù)采集。

        3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)

        選煤廠的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后,壓濾機(jī)PLC和壓濾車間PLC成功連接,兩者之間則可以通過底層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。在此基礎(chǔ)上,壓濾機(jī)與上下游的設(shè)備形成完整的閉鎖關(guān)系,操作人員就可以直接在調(diào)度室進(jìn)行壓濾機(jī)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)對(duì)壓濾機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

        壓濾機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn),兩個(gè)PLC上的程序是必不可少的。所需要解決是壓濾機(jī)與壓濾車間信號(hào)傳遞問題,主要包括壓濾機(jī)啟停信號(hào)、準(zhǔn)備就緒信號(hào)、遠(yuǎn)程監(jiān)控信號(hào)、故障信號(hào)、刮板機(jī)運(yùn)行信號(hào)和運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)等。對(duì)此,可以在壓濾機(jī)PLC和壓濾車間PLC上分別創(chuàng)建一個(gè)中間寄存器,用來接收和存儲(chǔ)對(duì)方上傳的狀態(tài)信號(hào),以及自身將要發(fā)送的信號(hào)。

        3.3 信息化建設(shè)

        要想提高各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的采集和分析效率,信息化建設(shè)至關(guān)重要。通過數(shù)據(jù)平臺(tái),對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析,獲取各種各樣的圖表和報(bào)表,例如設(shè)備運(yùn)行時(shí)間,設(shè)備的周(月)故障頻、工作效率變化等。根據(jù)分析結(jié)果,進(jìn)一步改善生產(chǎn),以此提高生產(chǎn)效率。

        壓濾車間的自動(dòng)化體系必然是以壓濾機(jī)的智能化、信息化為基礎(chǔ)的。綜合信息化的壓濾車間為壓濾機(jī)的操作提供了統(tǒng)一的系統(tǒng)應(yīng)用界面,提高了信息的利用率和選煤廠的安全生產(chǎn)管理水平。

        4 結(jié)語

        在信息化時(shí)代,煤泥壓濾機(jī)集中控制系統(tǒng)智能化和信息化是必然趨勢。通過壓濾機(jī)的高度自動(dòng)化控制,不僅能夠提高生產(chǎn)效率、增大經(jīng)濟(jì)效益,還能降低設(shè)備故障率,減少相關(guān)設(shè)備的故障時(shí)間和操作人員數(shù)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)。

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