趙俊江
【摘 ?要】隨著科學技術的不斷進步,洗煤廠開始實現(xiàn)自動化發(fā)展,并提升了自動化程度,尤其是PLC控制系統(tǒng)在洗煤廠的運用,具有十分重要的作用。加強PLC自動化控制系統(tǒng)的應用,不僅能提高實際的生產效率,還能實現(xiàn)洗煤廠的自動化建設,節(jié)約人力資源,保障安全生產。洗煤廠中的生產特點是設備比較多,生產工藝的環(huán)節(jié)復雜,運行的方式比較簡單,但連續(xù)性比較強,也就是設備運行時間集中。所以,實現(xiàn)設備集中控制非常重要,運用PLC控制技術到洗煤廠中是非常有必要的。
【關鍵詞】PLC技術;洗煤廠;自動化控制系統(tǒng)
洗煤廠的生產具有獨有的特點,雖然說生產設備的運行方式較為簡單,但是因為生產的連續(xù)性較強,所以,生產設備就會比較集中的運行,難免會出現(xiàn)一些問題,需要對設備實行集中性的控制。PLC控制技術的應用可以將設備的開啟和停止的時間縮短,進而將生產效率提升,提高洗煤廠的經濟效益。
1.PLC的功能
PLC又稱為可編程控制器,可以說是一種較為完善地運用了數字去運算操作的系統(tǒng),主要被使用在了設計工業(yè)的環(huán)境下應用系統(tǒng)中。PLC的貯存器能夠運用不同的方式去對不同類型的機器的生產過程進行控制,這些方式包含了數字方式、模擬輸入方式和輸出方式。其具有比較多的優(yōu)點以及優(yōu)勢,通用性比較強、對抗外界干擾性比較強、運行的可靠性高、應用比較方便、編寫程序比較簡單等等。工業(yè)的控制領域內,在計算機技術進步腳步加快的背景下,PLC技術也在不斷地發(fā)展,并會成為這個領域中應用的必然趨勢。PLC還具有監(jiān)控功能和自我診斷的功能,也就是說,當系統(tǒng)出現(xiàn)異常的情況時,系統(tǒng)會自動停止,同時發(fā)出報警的信號,并通過系統(tǒng)的軟件實行故障檢測,并對程序進行校驗。
2.PLC控制系統(tǒng)的選擇
PLC控制系統(tǒng)的選擇與傳統(tǒng)的繼電器、接觸器等控制系統(tǒng)有著較為明顯的差別,如在進行工業(yè)生產的時候,后者的選型主要是在系統(tǒng)設計工作技術之后才開始的,而前者的選型則是預先根據實際需要設計好的。而在具體的選擇過程中,需要從以下幾個方面進行選擇。
(1)功能選擇。功能是PLC控制系統(tǒng)選擇時,首先需要考慮的一件事情,設備的功能選擇需要以最大限度的滿足控制對象以及用戶使用需求為基礎性原則,而且在設備功能選擇的過程中還需要考慮到設備突發(fā)性狀況問題,要兼顧到設備的維修和備用設備的通用性問題。
(2)結構選擇。PLC控制系統(tǒng)在運行過程中,對于工藝的穩(wěn)定性要求比較高。洗煤廠在洗煤過程中,往往是根據煤礦生產需求修建廠址的,某些煤礦的生產環(huán)境比較惡劣,因此PLC控制系統(tǒng)的應用環(huán)境可能也不是十分的理想。所以在設備結構選擇上,還需要選擇結構穩(wěn)定的設備,這樣能夠更好的解決后期設備故障維修工作,便于老化設備的更換,擴充設備的時候也比較方便。
(3)容量選擇。PLC控制系統(tǒng)的容量選擇對于工業(yè)生產、系統(tǒng)的穩(wěn)定都有著極為重要的影響。而在PLC控制系統(tǒng)容量選擇過程中主要從I/O點數和存儲器兩方面考慮。
3.PLC控制技術應用在洗煤廠中
(1)系統(tǒng)配置。依據洗煤的生產工藝標準要求,進行PLC控制系統(tǒng)的設計時,應該劃分為這幾個部分,電源部分、模擬屏部分、控制臺部分、PLC部分,一般會需要一些彩色的顯示器,用作監(jiān)控洗煤的生產狀態(tài),并且要實現(xiàn)的是工控機類型的可編程控制系統(tǒng),進而可以實現(xiàn)對生產工藝下各個電氣設備有一個有效的控制。
(2)設置功能。在上面的內容中,提到了依據生產工藝的特點,在設置PLC控制系統(tǒng)的功能需要遵循一些原則,進而實現(xiàn)能夠逆煤流的停車、順煤流的停車這樣的功能,還有當設備出現(xiàn)運行的故障時,不會出現(xiàn)堵塞問題和不堆煤的功能,生產洗煤中,實現(xiàn)設備急停功能、故障報警功能、運行狀態(tài)的監(jiān)視功能,更好地和實時地實現(xiàn)生產工藝的各個設備的監(jiān)控,并且是有效的,工作人員發(fā)送指令,通過PLC控制系統(tǒng)去控制各個生產的設備。
(3)接地設置。將PLC控制系統(tǒng)應用在洗煤廠中,必須要保證其運行的穩(wěn)定和安全,也就是應該對PLC控制系統(tǒng)下各個電氣設備設置接地裝置,其主機的接地裝置是必須的,并且是單獨形式的接地裝置,PLC的生產廠家會有相關安全說明的要求,在設置接地裝置的具體參數要依據要求合理進行,PLC控制系統(tǒng)將動力系統(tǒng)形結合,按照標準化的規(guī)范,對接地的電阻進行優(yōu)化,確保各個部分能夠連成一個回路,各個部分包括接地系統(tǒng)、連線電纜的外皮、PLC控制設備的外殼、備用芯線等。
(4)開關邏輯控制。在PLC控制系統(tǒng)中開關邏輯控制最基本最廣泛的應用領域,該控制系統(tǒng)既可以取代繼電器接觸器控制,又能夠取代順序控制,實現(xiàn)單機、多機聯(lián)動的自動化控制。水峪洗煤廠單電機變頻啟動停止控制設計首先要實現(xiàn)啟動、停止功能,其次是頻率輸入、頻率返回、電流返回功能。最后是與相關聯(lián)的水桶液位的閉鎖跟蹤功能。啟動、停止功能靠程序驅動開關量輸出模塊的兩個單獨點和一個公用點來控制實現(xiàn),它在操作員屏幕上顯示則靠開關量輸入模塊的2個單獨點和1個公用點接收到變頻器啟動停止信號來實現(xiàn)。頻率輸入需要靠程序驅動模擬量輸出模塊上的2個單獨點向變頻器發(fā)出4~20mA信號來實現(xiàn)。頻率、電流返回并在操作顯示屏上顯示則需要靠變頻器向模擬量輸入模塊的2個單獨點和一個公用點輸入4~20mA信號來實現(xiàn)。
(5)生產過程監(jiān)視。一是全系統(tǒng)設備的集中控制:包括系統(tǒng)設備的程序啟車、停車,單臺設備的啟停,集中連鎖,事故閉鎖,報警,啟停車預告信號;所有設備將按照一定的啟動或停車順序及連鎖邏輯進行自動控制;系統(tǒng)提供設備的連鎖保護;操作站上進行手動啟停。無論以何種模式進行控制,系統(tǒng)提供設備的連鎖保護;二是在操作員LCD顯示器上以流程圖方式實時顯示全廠工藝系統(tǒng)設備的運行狀態(tài),形成各參數的變化趨勢及歷史曲線;流程圖畫面將使用動態(tài)圖形技術來實時顯示全廠工況信息。以參數畫面來顯示PID回路狀態(tài)及進行模擬量信號監(jiān)視;以趨勢圖畫面用來顯示液位、旋流器壓力、負荷和皮帶秤的數值。這些畫面可由操作員在線進行操作或修改;三是系統(tǒng)對的皮帶機及離心機設置安全保護皮帶機設置拉繩開關、跑偏開關,大功率皮帶增設堵溜槽、失速保護裝置;離心機設置油壓開關。這些保護開關用來監(jiān)測皮帶及離心機的運行狀態(tài)并以開關量信號上傳控制系統(tǒng)。
(6)調度通訊系統(tǒng)。調度通訊系統(tǒng)由KTJ4H型數字程控調度機、調度鍵盤、維護終端、擴音終端、喇叭、本安電話機等組成。通過調度通訊系統(tǒng)把集控室主鍵盤和現(xiàn)場電話及喇叭結合起來,強大的抗噪音功能及喇叭的擴音功能,實現(xiàn)了集控室與現(xiàn)場的直接通訊。集控開車時,通過集控室工作人員在上位機電腦上點擊語音預警,可以實現(xiàn)全廠的啟車報警功能,避免事故的發(fā)生。
4.結束語
綜上所述,隨著時代的不斷發(fā)展,PLC控制系統(tǒng)的功能也更加全面,在進行人機交互的過程中,能夠更好的傳遞各種指令。煤礦洗煤廠也應當緊跟時代發(fā)展的需求,積極的更新PLC控制系統(tǒng),培養(yǎng)高新技術人才,高效的運用PLC控制系統(tǒng),實現(xiàn)高質量發(fā)展。
參考文獻
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