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[摘 要]从现阶段的国内煤炭行业输送系统实际发展情况来看,自动化程度普遍较低。本文对PLC技术进行了简单的介绍,认真研究了煤炭输送系统基本工作原理和相关控制要求,同时结合煤炭输送系统中PLC技术的具体应用,展望了PLC技术在煤炭行业的未来发展。
[关键词]煤矿输送系统;PLC技术 应用 设计 展望
中图分类号:V243.1;TN972 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)10-0248-02
煤炭生产面临的环境通常十分恶劣,经常会受到噪声、粉尘等因素的干扰,所以,需要加快人工作业方式的转变,不断提高煤炭生产的自动控制水平,这样才会更好地满足煤炭生产的未来发展。PLC技术实际上为微型计算机提供了重要基础,在煤炭生产过程中,应用PLC这项技术成功达到了自动控制,逻辑控制不仅具有灵活的功能,而且能够扩展,进而使得输送系统的正常运行有了可靠的保障。此外,有效解决了煤炭输送过程发生的回路、跑偏、堆料、信号丢失等情况。
一、概述PLC技术
PLC技术比较专业的名字是可编程控制器,该技术主要通过与计算机技术相结合,立足于工业生产的实际环境,利用模仿继电器控制原理进行设计,研发出的一种新型的工业控制设备,通过一种能够进行程序编辑的存储器,能够对多种操作命令执行,包括顺序控制、逻辑运算、定时等,还可以依靠数据的输出、输入,能够成功操作控制各种类型机械与生产。用户对控制程序提前编制好,并向PLC中存储,设备系统在煤炭输送设备运行时,就会以存储的程序内容为依据,开始执行工作,使得控制操作的相关需求得以满足。PLC模拟量输入的电压信号通常均是依靠传感器变送的,具体值位于0~5V这一范围,输送速度的快慢主要依靠电压力度进行控制,输送系统的电压控制,则利用三相SCR移相调压设备来实现。对于移相调节设备控制,主要依靠从PLC模拟量输出模块输出的电流完成,电流范围为4~20mA。在这样的操作已经达到了非常规范化的要求,通过控制能够始终保持正常的效果状态。本文研究中采用SIEMENSS7-200CPU224型号对系统硬件进行控制,利用D/A与A/D,通过对EM235模拟量应用达到模块化,对系统进行控制,从而依据使用指令展开基本运算。从PLC控制性能来看,电气控制设备的抗干扰性与可靠性都特别高,而且这两方性能十分突出。在煤矿输送系统中应用PLC技术,一方面使得故障发生率显著降低了,另一方面还可以利用编程功能,进行故障自诊断程序编辑,提高了对煤矿输送系统的保护效率。发展到今天,PLC技术的规模日益壮大,在功能上有了显著的进步,越来越完善,而且重量特别轻、体积十分小、具有很强的通用性与适用性,耗能量十分低,操作起來不仅简单而且非常方便。
二、PLC技术所具有的基本特点
系统应用PLC技术实现了自动控制,显著提高了系统的自动化能力。PLC技术具有显著的科技上优势,所以和别的控制设备进行对比,PLC技术具有十分鲜明的功能特点。主要体现为:①系统从实际应用来看,对PLC技术应用过程十分简单,而且操作起来特别方便。为了提升控制设备更好地管理控制系统的效率,在安装控制系统时,往往需要进行相对复杂的编程。但是如果工作人员缺乏充实的电脑知识,对电脑操作不熟悉,实际工作起来就会非常困难。在对PLC系统应用以后,明显简化了编程的方式,PLC技术能够采取各种不同的方式编撰程序,像语言、图表等许多类型。这样系统编程的难度系数就会明显降低了,实现了系统操作的简便化。②PLC技术具有较高的性价比。从现阶段市场上控制系统的价格来看,大部分都很高,而且从功能来看趋同性非常严重,比较突出的优势还没有形成。PLC系统的发展不断完善,在功能方面越来越丰富,PLC系统能够结合不同系统的现实需求,有针对性调整功能,能够对不同类型的系统控制需求更好地满足,并且在价格方面,和别的控制系统比较,PLC系统总体上是处于平衡状态的,所以在大量的系统中PLC系统能够脱颖而出,性价比特别高。③PLC使用寿命长,可以长时间使用,很少发生损坏,具有较高的维修效率,这些也是PLC比较突出的特点。应用PLC系统过程中,系统本身能够利用CPU有效展开系统诊断,并及时判定系统中存在的故障问题,这为工作人员维护及维修提供了有力的条件,使得这一方面的工作效率显著提高了,对PLC系统中出现的问题故障,能够在最短、最快的时间内处理解决,PLC系统发生故障可能性得到了显著的降低与控制,系统正常运行有了可靠的保障。
三、煤炭输送系统基本工作原理与煤炭输送系统相关控制要求
(一)煤炭输送系统基本工作原理
煤炭输送系统能不能成功完成运输任务,很大程度上取决于带式输送机、堆取料机、相关辅助装置能不能顺利自动启动以及正常停止控制。在实施煤炭取卸操作过程中,煤炭输送系统就会收到来自于堆取料机发出的准备信号,之后完成自动启动。在尚没有启动的时候,各煤炭输送机均能够自动发出电铃响,主要功能就是提醒警告。在运行过程中,煤炭输送设备进行启停控制一定要采用联锁的方式,这样才会有效防止堆煤现象的发生,为设备正常运行做好保障。
(二) 煤炭输送系统相关控制要求
第一,在人工自动控制展开时,因为控制以最佳工况点为基础,在故障出现自动转为手工控制,所以,为了保证最佳控制要求得以实现,煤炭输送系统会同时采用许多设备装置,具体有操作台中的启停按钮、LCD触摸屏显示器、开关、急停按钮等,还有位于控制柜里面的变频器、PLC、保护单元、驱动器等。依靠PLC在通讯方面达到点对点的控制效果。第二,监控好现场,达到自动控制,围绕中央控制室为中心,煤炭运输工作人员立足于实际,充分把握运输工作现实情况,做好开关转化,启动自动控制模式。此外,为了使得煤炭输送工作人员可以更加方便地对输送情况及时掌握,利用接点转换信息向PLC煤炭输送系统中直接传送,实现自动控制。在成功发出启动信号以后,全部堆取料机都会以程序为依据,开始启动自动作业模式,从PLC触摸显示屏中,工作人员完成煤炭输送工艺相关需要选择后,PLC输煤系统则开始对作流程进行自动检测,保障设备的状态一直能够得到有效的控制,之后再启停命令。最后,安装堆料机和运行取料机,需要自动调整堆料位的实际高度,自动控制变频器。有效控制好堆料机液压站,同时还要控制好取料机运行过程中的无触点电磁感应开关,能够实现平滑换向以及灵活随意地调整速度使得煤炭输送装备的耐久性与可靠性具有稳定的保障。
[关键词]煤矿输送系统;PLC技术 应用 设计 展望
中图分类号:V243.1;TN972 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)10-0248-02
煤炭生产面临的环境通常十分恶劣,经常会受到噪声、粉尘等因素的干扰,所以,需要加快人工作业方式的转变,不断提高煤炭生产的自动控制水平,这样才会更好地满足煤炭生产的未来发展。PLC技术实际上为微型计算机提供了重要基础,在煤炭生产过程中,应用PLC这项技术成功达到了自动控制,逻辑控制不仅具有灵活的功能,而且能够扩展,进而使得输送系统的正常运行有了可靠的保障。此外,有效解决了煤炭输送过程发生的回路、跑偏、堆料、信号丢失等情况。
一、概述PLC技术
PLC技术比较专业的名字是可编程控制器,该技术主要通过与计算机技术相结合,立足于工业生产的实际环境,利用模仿继电器控制原理进行设计,研发出的一种新型的工业控制设备,通过一种能够进行程序编辑的存储器,能够对多种操作命令执行,包括顺序控制、逻辑运算、定时等,还可以依靠数据的输出、输入,能够成功操作控制各种类型机械与生产。用户对控制程序提前编制好,并向PLC中存储,设备系统在煤炭输送设备运行时,就会以存储的程序内容为依据,开始执行工作,使得控制操作的相关需求得以满足。PLC模拟量输入的电压信号通常均是依靠传感器变送的,具体值位于0~5V这一范围,输送速度的快慢主要依靠电压力度进行控制,输送系统的电压控制,则利用三相SCR移相调压设备来实现。对于移相调节设备控制,主要依靠从PLC模拟量输出模块输出的电流完成,电流范围为4~20mA。在这样的操作已经达到了非常规范化的要求,通过控制能够始终保持正常的效果状态。本文研究中采用SIEMENSS7-200CPU224型号对系统硬件进行控制,利用D/A与A/D,通过对EM235模拟量应用达到模块化,对系统进行控制,从而依据使用指令展开基本运算。从PLC控制性能来看,电气控制设备的抗干扰性与可靠性都特别高,而且这两方性能十分突出。在煤矿输送系统中应用PLC技术,一方面使得故障发生率显著降低了,另一方面还可以利用编程功能,进行故障自诊断程序编辑,提高了对煤矿输送系统的保护效率。发展到今天,PLC技术的规模日益壮大,在功能上有了显著的进步,越来越完善,而且重量特别轻、体积十分小、具有很强的通用性与适用性,耗能量十分低,操作起來不仅简单而且非常方便。
二、PLC技术所具有的基本特点
系统应用PLC技术实现了自动控制,显著提高了系统的自动化能力。PLC技术具有显著的科技上优势,所以和别的控制设备进行对比,PLC技术具有十分鲜明的功能特点。主要体现为:①系统从实际应用来看,对PLC技术应用过程十分简单,而且操作起来特别方便。为了提升控制设备更好地管理控制系统的效率,在安装控制系统时,往往需要进行相对复杂的编程。但是如果工作人员缺乏充实的电脑知识,对电脑操作不熟悉,实际工作起来就会非常困难。在对PLC系统应用以后,明显简化了编程的方式,PLC技术能够采取各种不同的方式编撰程序,像语言、图表等许多类型。这样系统编程的难度系数就会明显降低了,实现了系统操作的简便化。②PLC技术具有较高的性价比。从现阶段市场上控制系统的价格来看,大部分都很高,而且从功能来看趋同性非常严重,比较突出的优势还没有形成。PLC系统的发展不断完善,在功能方面越来越丰富,PLC系统能够结合不同系统的现实需求,有针对性调整功能,能够对不同类型的系统控制需求更好地满足,并且在价格方面,和别的控制系统比较,PLC系统总体上是处于平衡状态的,所以在大量的系统中PLC系统能够脱颖而出,性价比特别高。③PLC使用寿命长,可以长时间使用,很少发生损坏,具有较高的维修效率,这些也是PLC比较突出的特点。应用PLC系统过程中,系统本身能够利用CPU有效展开系统诊断,并及时判定系统中存在的故障问题,这为工作人员维护及维修提供了有力的条件,使得这一方面的工作效率显著提高了,对PLC系统中出现的问题故障,能够在最短、最快的时间内处理解决,PLC系统发生故障可能性得到了显著的降低与控制,系统正常运行有了可靠的保障。
三、煤炭输送系统基本工作原理与煤炭输送系统相关控制要求
(一)煤炭输送系统基本工作原理
煤炭输送系统能不能成功完成运输任务,很大程度上取决于带式输送机、堆取料机、相关辅助装置能不能顺利自动启动以及正常停止控制。在实施煤炭取卸操作过程中,煤炭输送系统就会收到来自于堆取料机发出的准备信号,之后完成自动启动。在尚没有启动的时候,各煤炭输送机均能够自动发出电铃响,主要功能就是提醒警告。在运行过程中,煤炭输送设备进行启停控制一定要采用联锁的方式,这样才会有效防止堆煤现象的发生,为设备正常运行做好保障。
(二) 煤炭输送系统相关控制要求
第一,在人工自动控制展开时,因为控制以最佳工况点为基础,在故障出现自动转为手工控制,所以,为了保证最佳控制要求得以实现,煤炭输送系统会同时采用许多设备装置,具体有操作台中的启停按钮、LCD触摸屏显示器、开关、急停按钮等,还有位于控制柜里面的变频器、PLC、保护单元、驱动器等。依靠PLC在通讯方面达到点对点的控制效果。第二,监控好现场,达到自动控制,围绕中央控制室为中心,煤炭运输工作人员立足于实际,充分把握运输工作现实情况,做好开关转化,启动自动控制模式。此外,为了使得煤炭输送工作人员可以更加方便地对输送情况及时掌握,利用接点转换信息向PLC煤炭输送系统中直接传送,实现自动控制。在成功发出启动信号以后,全部堆取料机都会以程序为依据,开始启动自动作业模式,从PLC触摸显示屏中,工作人员完成煤炭输送工艺相关需要选择后,PLC输煤系统则开始对作流程进行自动检测,保障设备的状态一直能够得到有效的控制,之后再启停命令。最后,安装堆料机和运行取料机,需要自动调整堆料位的实际高度,自动控制变频器。有效控制好堆料机液压站,同时还要控制好取料机运行过程中的无触点电磁感应开关,能够实现平滑换向以及灵活随意地调整速度使得煤炭输送装备的耐久性与可靠性具有稳定的保障。