李鵬程（國(guó)家能源集團(tuán)準(zhǔn)能集團(tuán)選煤廠原煤車(chē)間，內(nèi)蒙古 010300）

在信息化時(shí)代背景下，現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用到選煤廠已成為一種必然趨勢(shì)，自動(dòng)化要求日漸提高，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在選煤廠自動(dòng)化水平提升方面起到促進(jìn)作用。與此同時(shí)，物料輸送是選煤廠運(yùn)行中的重要工作，而輸送效率以及效益建立在膠帶輸送機(jī)可靠運(yùn)行基礎(chǔ)上，要在實(shí)踐過(guò)程中深入把握作用到膠帶輸送機(jī)的各類(lèi)保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)，科學(xué)應(yīng)用Dupline 現(xiàn)場(chǎng)總線的同時(shí)優(yōu)化保護(hù)設(shè)計(jì)全過(guò)程，實(shí)時(shí)監(jiān)管膠帶輸送機(jī)運(yùn)行全過(guò)程，在科學(xué)保護(hù)基礎(chǔ)上降低故障問(wèn)題以及安全事故的發(fā)生幾率，高質(zhì)量輸送物料的同時(shí)以最小化的成本實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

1 在選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)中Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線就是一種通信系統(tǒng)，開(kāi)放性、雙向性、數(shù)字化等是其在實(shí)際應(yīng)用中呈現(xiàn)的關(guān)鍵性特點(diǎn)[1]，在雙絞線作用下，快速、精準(zhǔn)遠(yuǎn)距離傳輸繁雜化的模擬信號(hào)以及數(shù)字。在選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在多個(gè)方面，作用到膠帶輸送機(jī)的各類(lèi)保護(hù)裝置可以通過(guò)同一根的雙芯電纜傳輸電源以及繁雜的信號(hào)，大幅度減少應(yīng)用到煤炭生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的電纜，對(duì)電纜也沒(méi)有較高的性能要求，在不需要中繼器情況下可以遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)、信息數(shù)據(jù)，有著較強(qiáng)的抗干擾能力，可以保證傳輸?shù)男盘?hào)與數(shù)據(jù)更加真實(shí)、完整，構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型多樣化，比如，線型、星型、環(huán)形，和PLC等連接的接口簡(jiǎn)單化，安裝、運(yùn)行以及維護(hù)成本不高等，高效保護(hù)選煤廠運(yùn)行中的膠帶輸送機(jī)，控制故障以及安全事故的發(fā)生。

2 基于Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線的選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)探究

2.1 選煤廠膠帶輸送機(jī)分析

集中程度不高、較遠(yuǎn)的運(yùn)輸距離等是選煤廠膠帶輸送機(jī)應(yīng)用中呈現(xiàn)的主要特征，極易出現(xiàn)打滑、溜槽堵料、跑偏等問(wèn)題[2]，需要將多種保護(hù)裝置靈活應(yīng)用其中，比如，打滑保護(hù)裝置、溜槽堵料保護(hù)裝置。選煤廠膠帶輸送機(jī)運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變，加上人為操作、自身質(zhì)量等因素影響，各類(lèi)保護(hù)裝置應(yīng)用中不可避免會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題，必須做好日常維修管理工作，但維修量大、故障診斷難度大、巡檢時(shí)間長(zhǎng)等是保護(hù)裝置維修管理中呈現(xiàn)的特點(diǎn)，會(huì)在無(wú)形中增加成本。與此同時(shí)，隨著選煤廠深化發(fā)展，在生產(chǎn)效率、自動(dòng)化水平等方面的要求越來(lái)越高。作為選煤廠必不可少的設(shè)備，膠帶輸送機(jī)運(yùn)行、維護(hù)等方面有著更為嚴(yán)格、多樣化的要求，比如，安全性、自動(dòng)化程度、靈活性，優(yōu)化膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)具有其必要性，便于動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)，精準(zhǔn)定位與高效處理故障，順利實(shí)現(xiàn)機(jī)頭溜槽堵煤、拉繩緊急停機(jī)等保護(hù)。

2.2 Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線作用下的選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)

2.2.1 選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)概述

針對(duì)選煤廠膠帶輸送機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀、工藝特征以及各類(lèi)保護(hù)裝置性能、功能作用，結(jié)合當(dāng)下選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)要求、原則、工藝流程、關(guān)鍵點(diǎn)等，在聯(lián)系各方面實(shí)際基礎(chǔ)上科學(xué)布置Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線，規(guī)范化設(shè)置Dupline接口模塊、PLC串口模塊、I∕O 模塊、數(shù)字輸入模塊等[3]，設(shè)計(jì)的三級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、過(guò)程控制層、監(jiān)控管理層，實(shí)現(xiàn)多樣化保護(hù)功能，滿足膠帶輸送機(jī)運(yùn)行要求。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層集中呈現(xiàn)應(yīng)用到煤炭生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)設(shè)備，膠帶輸送機(jī)、保護(hù)裝置等；過(guò)程控制層主要是集中控制膠帶輸送機(jī)及其保護(hù)裝置運(yùn)行的全過(guò)程，監(jiān)控管理層具有多樣化的功能，比如，設(shè)備操作、數(shù)據(jù)監(jiān)視、曲線記錄、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)呈現(xiàn)膠帶輸送機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，針對(duì)煤炭生產(chǎn)以及物料輸送要求，及時(shí)合理調(diào)整工藝參數(shù)，提高物料輸送的質(zhì)量以及選煤的安全性、經(jīng)濟(jì)性。相應(yīng)地，下面便是選煤廠膠帶輸送機(jī)Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線布置結(jié)構(gòu)圖。

選煤廠膠帶輸送機(jī)Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線布置結(jié)構(gòu)圖

2.2.2 選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)具體分析

在設(shè)計(jì)三級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)過(guò)程中，設(shè)計(jì)者要利用Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線，將數(shù)字輸入模塊合理內(nèi)置到膠帶輸送機(jī)，提升性能的同時(shí)使其具有地址編碼功能[4]。一旦膠帶輸送機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)異常情況、隱患問(wèn)題，可以在最短的時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)定位故障發(fā)生的具體位置，在自動(dòng)化診斷、評(píng)估、分析的基礎(chǔ)上高效處理故障問(wèn)題，確保物料輸送高效進(jìn)行。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)者可以從布線、保護(hù)裝置、電纜用量、設(shè)備應(yīng)用成本等方面入手，深入把握膠帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)體系，沿著膠帶鋪設(shè)Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線，發(fā)揮數(shù)字輸入模塊多樣化功能作用，將各類(lèi)保護(hù)裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的信號(hào)以及數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確、完整傳輸?shù)戒佋O(shè)在輸送機(jī)膠帶上的Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線，再通過(guò)集控室實(shí)時(shí)更新、集中控制繁雜化的信號(hào)以及數(shù)據(jù)，隨時(shí)全面、深入把握膠帶輸送機(jī)運(yùn)行情況。在此過(guò)程中，應(yīng)用到膠帶輸送機(jī)中的防滑、溫度、跑偏等保護(hù)裝置都可以在一條Dupline 現(xiàn)場(chǎng)總線作用下有效連接，實(shí)時(shí)向保護(hù)裝置中的數(shù)字輸入模塊供電，安全、穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)發(fā)揮效能，通過(guò)Dupline 接口模塊將多項(xiàng)保護(hù)功能協(xié)調(diào)統(tǒng)一，防止膠帶輸送機(jī)運(yùn)行中故障問(wèn)題頻繁出現(xiàn)，再將多個(gè)總線接口模塊合理組合的同時(shí)設(shè)置Modbus總線[5]，和PLC串口模塊無(wú)縫銜接，成為控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，和其過(guò)程控制層、監(jiān)控管理層相互作用，將各類(lèi)保護(hù)裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的各類(lèi)信號(hào)以及數(shù)據(jù)全方位、動(dòng)態(tài)化、立體化監(jiān)測(cè)運(yùn)行中的膠帶輸送機(jī)及其保護(hù)裝置，精準(zhǔn)傳輸?shù)皆O(shè)計(jì)的集中控制中心，比如，控制信號(hào)、故障信號(hào)、狀態(tài)數(shù)據(jù)，全方位、動(dòng)態(tài)化、立體化監(jiān)測(cè)運(yùn)行中的膠帶輸送機(jī)及其保護(hù)裝置，在事前、事中、事后控制協(xié)調(diào)統(tǒng)一中優(yōu)化故障維護(hù)環(huán)節(jié)，在有效保護(hù)的基礎(chǔ)上提高膠帶輸送機(jī)的自動(dòng)化程度以及運(yùn)行效率。相應(yīng)地，下面是基于Dupline 現(xiàn)場(chǎng)總線的選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

基于Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線的選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，選煤廠膠帶輸送機(jī)保護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用Dupline 現(xiàn)場(chǎng)總線具有其可行性，要針對(duì)膠帶輸送機(jī)運(yùn)行以及物料輸送情況，在把握問(wèn)題的基礎(chǔ)上借力Dupline現(xiàn)場(chǎng)總線，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)多樣化保護(hù)，促使膠帶輸送機(jī)運(yùn)行更加安全、穩(wěn)定，控制運(yùn)行成本的同時(shí)提升膠帶輸送機(jī)的維護(hù)效率以及物料輸送質(zhì)量、生產(chǎn)效率，促進(jìn)選煤廠經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)增長(zhǎng)，增強(qiáng)市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。