PLC技能較大進(jìn)步礦山設(shè)備的操控水平

時(shí)間：2019-04-12作者：上海蘇嵩自動(dòng)化設(shè)備有限公司瀏覽：195

PLC技能較大進(jìn)步礦山設(shè)備的操控水平




PLC(可編程序操控器)因其選用模塊化組合結(jié)構(gòu)、使體系組合十分靈敏，抗攪擾才干強(qiáng)、牢靠性強(qiáng)，編程言語簡(jiǎn)易、遍及和編程便利，可以在線進(jìn)行修正、柔性好等特色，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)已被廣泛地運(yùn)用于各行各業(yè)的開關(guān)邏輯操控、機(jī)械設(shè)備的數(shù)字操控、機(jī)器人和主動(dòng)設(shè)備的操控，閉環(huán)進(jìn)程操控以及多級(jí)主動(dòng)操控體系。近幾年來，兗州礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司及其部屬各礦針對(duì)曾經(jīng)在礦井設(shè)備運(yùn)用可編程序操控器方面存在的問題進(jìn)行了仔細(xì)剖析和概括，活躍運(yùn)用當(dāng)時(shí)已有的可編程序操控器運(yùn)用新技能，提出處理計(jì)劃并進(jìn)行了推行與施行，有效地確保了礦井設(shè)備的牢靠作業(yè)，**了**的作用。




1 數(shù)控進(jìn)步機(jī)可編程操控器的牢靠性研討




我國礦業(yè)大學(xué)和兗州礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司運(yùn)用可編程操控器來改造現(xiàn)有的礦井進(jìn)步機(jī)電控體系，進(jìn)行數(shù)控進(jìn)步機(jī)可編程操控器的牢靠性研討，使其具有較強(qiáng)的抗攪擾才干店員與用戶銜接的適應(yīng)性。




可編程操控器體系的毛病包含外部設(shè)備毛病、體系毛病、硬件毛病和軟件毛病。




此項(xiàng)研討指出：




①設(shè)備與布線方面，可編程操控器應(yīng)遠(yuǎn)離大功率的可控硅設(shè)備、高頻電焊機(jī)和大型的動(dòng)力設(shè)備等攪擾源;I/O線與操控線應(yīng)分隔走，并堅(jiān)持必定距離;在電纜溝內(nèi)把動(dòng)力線與操控線別離敷設(shè)在電纜溝的兩邊，測(cè)溫電纜要選用屏蔽線，而且要接地**。




②輸入端或輸出端接有理性負(fù)載元件時(shí)，應(yīng)在兩頭并聯(lián)續(xù)流二極管或阻容電路，以按捺電路斷開時(shí)發(fā)作的電弧對(duì)可編程操控器的影響;當(dāng)井筒挨近開關(guān)、光電開關(guān)等兩線式傳感器的漏電流比較大時(shí)，或許呈現(xiàn)毛病的輸入信號(hào)，可在輸入端并聯(lián)旁路電阻，以削減輸入電阻。




③可編程操控器應(yīng)與其它設(shè)備別離運(yùn)用自己的接地設(shè)備，也可選用共用接地線，但禁用串聯(lián)接地方法，因?yàn)檫@種方法會(huì)在設(shè)備間發(fā)作電位差。




④進(jìn)步機(jī)對(duì)操控體系有較高的牢靠性要求，在可編程操控器呈現(xiàn)毛病的時(shí)分選用冷備體系，即主控可編程操控器和輔控可編程操控器應(yīng)盡量共同，以滿意緊迫作業(yè)時(shí)可投入運(yùn)用。




⑤供電部分應(yīng)考慮幾個(gè)要素：輸入電源的電壓在必定答應(yīng)規(guī)模之內(nèi)改動(dòng);輸入交流電斷電時(shí)，應(yīng)不損壞操控器的程序和數(shù)據(jù);在操控體系不答應(yīng)斷電的場(chǎng)合，要考慮供電電源的冗余;當(dāng)外部設(shè)備電源斷電時(shí)，應(yīng)不影響操控器的供電;要考慮到電源體系的抗攪擾辦法。他們采納了運(yùn)用不間斷供電體系、雙路供電體系、阻隔變壓器供電體系、*自電源給每一個(gè)可編程操控器供電或選用高質(zhì)量的直流電源等計(jì)劃來進(jìn)步操控體系牢靠性。




2 選用可編程操控器改造礦山老舊進(jìn)步機(jī)




兗州礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司從鮑店煤礦開端研討在保存進(jìn)步機(jī)機(jī)械部分和直流主電機(jī)的基礎(chǔ)上，選用大功率晶閘管變流器和可編程操控器來改造老舊進(jìn)步機(jī)的原繼電器操控，走出了一條可行之路。




其施行進(jìn)程如下：




①全體搬移原有操作臺(tái)，為新操作臺(tái)設(shè)備創(chuàng)造條件，進(jìn)步機(jī)改造期間暫時(shí)在搬移到一邊的原操作臺(tái)操作，但仍以老體系作業(yè)。




②在電樞回路上設(shè)備新舊體系轉(zhuǎn)化刀閘，以便新老體系轉(zhuǎn)化。進(jìn)步機(jī)制動(dòng)體系光滑油泵操控采納多路航空插頭進(jìn)行新老體系切換，老體系可在新體系調(diào)試期間與之并存，互為備用。今后有必要的話可*保存。




③在設(shè)備中嚴(yán)厲質(zhì)量操控，*將來參加維護(hù)的技能嫻熟人員進(jìn)行設(shè)備，經(jīng)過全程參加為調(diào)試完結(jié)后轉(zhuǎn)入正常作業(yè)和維護(hù)創(chuàng)造條件。




④為縮短新體系調(diào)試時(shí)刻，對(duì)井筒方位開關(guān)與行程、各個(gè)機(jī)械光滑制動(dòng)體系狀況等進(jìn)步體系電控監(jiān)丈量，在傳感器設(shè)備完后進(jìn)行在線送電測(cè)驗(yàn)，校準(zhǔn)每個(gè)丈量參數(shù)，確保與進(jìn)步體系實(shí)踐相對(duì)應(yīng)。老體系進(jìn)步時(shí)逐漸在計(jì)算機(jī)中查驗(yàn)每一部分繼續(xù)的作業(yè)進(jìn)程，確保進(jìn)步體系能一次性無誤地完結(jié)切換。




⑤完結(jié)裝卸載體系在線調(diào)試后運(yùn)用老體系進(jìn)步，但進(jìn)步機(jī)裝卸載站由新體系中可編程操控器體系操控。選用新老體系混合操控的方法使裝卸載及進(jìn)步信號(hào)體系操控一次性投入成功，削減了新體系全面調(diào)試作業(yè)量。




⑥在傳動(dòng)回路中，電流閉環(huán)和速度、方位閉環(huán)是較要害的部分，其正確與否直接聯(lián)系和影響到閉環(huán)體系的安穩(wěn)性。他們運(yùn)用每天兩個(gè)小時(shí)的日檢修時(shí)刻對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行編碼器輸出實(shí)驗(yàn)和電樞回路電流環(huán)操控的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)，斷定體系的動(dòng)態(tài)呼應(yīng)各參數(shù)，為全體系空載和重載測(cè)驗(yàn)作業(yè)創(chuàng)造條件。




⑦運(yùn)用全礦井機(jī)電設(shè)備停產(chǎn)兩天的檢修時(shí)刻直接一次性進(jìn)行全體系空載試作業(yè)，經(jīng)過數(shù)次提速后到達(dá)了規(guī)劃作業(yè)速度。體系作業(yè)平穩(wěn)和精確后再進(jìn)行裝煤重載作業(yè)實(shí)驗(yàn)，較終完結(jié)全載全主動(dòng)方法的進(jìn)步。




3 KZP型盤式可操控動(dòng)設(shè)備鄙人運(yùn)膠帶機(jī)的運(yùn)用




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司濟(jì)寧三號(hào)煤礦在五采區(qū)的下運(yùn)膠帶運(yùn)送機(jī)中加設(shè)了KZP系列盤式可操控動(dòng)設(shè)備，協(xié)作可編程操控器完結(jié)了對(duì)下運(yùn)膠帶運(yùn)送機(jī)的軟制動(dòng)。




KZP系列盤式可操控動(dòng)設(shè)備是機(jī)電液一體化設(shè)備，由制動(dòng)設(shè)備、液壓站以及配套電控體系組成。盤式可操控動(dòng)設(shè)備的制動(dòng)力矩是由閘瓦與制動(dòng)盤沖突而發(fā)作的，調(diào)理閘瓦對(duì)制動(dòng)盤的正壓力即可改動(dòng)制動(dòng)力，而制動(dòng)器的正壓力又與液壓體系的操控油壓成份額。機(jī)械設(shè)備正常作業(yè)時(shí)油壓到達(dá)較大值，此刻正壓力為0，閘瓦與制動(dòng)盤之間留有1～1.5mm空隙，即制動(dòng)閘處于松閘狀況。機(jī)械設(shè)備需求制動(dòng)時(shí)，電液操控體系就會(huì)依據(jù)工況宣布操控的指令，使制動(dòng)設(shè)備依照預(yù)訂的程序主動(dòng)減小油壓以到達(dá)制動(dòng)的要求。盤式可操控動(dòng)設(shè)備在環(huán)境溫度為40℃時(shí)每小時(shí)制動(dòng)10次，盤面的較高溫度遠(yuǎn)小于150℃，而且無火花發(fā)作。與電控設(shè)備彼此協(xié)作，可以使大型機(jī)械設(shè)備的泊車減速度堅(jiān)持在0.05～0.3m/，在體系俄然斷電時(shí)仍能確保大型機(jī)械設(shè)備(尤其是帶式運(yùn)送機(jī))平穩(wěn)地減速泊車。其液壓操控體系選用雙回路結(jié)構(gòu)，兩個(gè)回路徹底對(duì)稱，可以互為備用。一般依托蓄能器作業(yè)的制動(dòng)閘就可以完結(jié)對(duì)下運(yùn)帶式膠帶運(yùn)送機(jī)的軟制動(dòng)。




KZP系列盤式可操控動(dòng)設(shè)備的主要特色體現(xiàn)在“可控”上。經(jīng)過主驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的輸出軸以及膠帶運(yùn)送機(jī)上的速度傳感器來讀取電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及膠帶速度。重載時(shí)下運(yùn)膠帶有時(shí)會(huì)呈現(xiàn)“飛車”的現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)分就要由可編程操控器監(jiān)測(cè)速度傳感器的數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)玫降乃俣却笥谡Ｗ鳂I(yè)設(shè)定值時(shí)，由可編程操控器減小制動(dòng)閘電液份額閥的供電電流，然后減小制動(dòng)體系的油壓，制動(dòng)體系施閘使得制動(dòng)閘瓦靠近制動(dòng)閘盤為膠帶減速。當(dāng)膠帶速度降至正常值以下時(shí)，可編程操控器再依照預(yù)先編制的程序增大制動(dòng)閘電液份額閥的電流，使得閘瓦翻開，完結(jié)了制動(dòng)閘的動(dòng)態(tài)可控作業(yè)，確保了膠帶運(yùn)送機(jī)的正常作業(yè)。




4 井下風(fēng)門完結(jié)主動(dòng)啟閉




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司東灘煤礦和山東省煤炭科學(xué)研討所展開了井下風(fēng)門主動(dòng)操控的研討，經(jīng)過井下風(fēng)門的特別結(jié)構(gòu)，由遠(yuǎn)紅外傳感器對(duì)交游的車輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，一起運(yùn)用可編程操控器完結(jié)井下風(fēng)門的主動(dòng)敞開和封閉，確保了車輛和行人的安全。




現(xiàn)在井下運(yùn)用的風(fēng)門均是由人工操作的。因?yàn)樨?fù)壓大，開門的操作力適當(dāng)大，不只敞開、封閉十分不便利，而且較端簡(jiǎn)略損壞風(fēng)門。這項(xiàng)研討的技能要害在于先開窗口然后開門。風(fēng)門兩邊的空氣有著必定的壓差，因?yàn)轱L(fēng)門的面積很大，一般風(fēng)門的敞開壓力為30～50kg?？墒钱?dāng)風(fēng)門現(xiàn)已有了比較小的敞開時(shí)，這個(gè)壓力就會(huì)銳減到5kg以下。為了減小敞開的壓力，他們?cè)陲L(fēng)門上設(shè)置一個(gè)窗口。因?yàn)榇翱诘拿娣e比較小，其敞開壓力只需10kg左右。窗口翻開今后，風(fēng)門表里兩邊的壓差馬上大為減小，有效地減小了敞開組織的強(qiáng)度和汽缸的操作力。




此項(xiàng)作用作業(yè)原理如下：當(dāng)風(fēng)門需求敞開時(shí)，操控信號(hào)傳送給了二位五通雙控電磁閥，電磁閥打到供氣方位，汽缸的活塞帶動(dòng)行走部分向外運(yùn)動(dòng)，隨即翻開設(shè)在風(fēng)門上的小窗。當(dāng)小窗敞開到與風(fēng)門夾角成30時(shí)，小窗就會(huì)被固定銷擋住，無法繼續(xù)翻開，而行走支點(diǎn)繼續(xù)向前移動(dòng)，然后帶動(dòng)風(fēng)門敞開。因?yàn)轱L(fēng)門上的小窗現(xiàn)已翻開，風(fēng)門表里的壓差根本消失，所以風(fēng)門很簡(jiǎn)略就可以敞開。當(dāng)風(fēng)門敞開角到達(dá)90時(shí)主動(dòng)中止動(dòng)作，車輛和行人可以通行。當(dāng)風(fēng)門需求封閉時(shí)，操控信號(hào)傳輸?shù)蕉晃逋p控電磁閥使其換向，操控壓氣進(jìn)入汽缸的另一端，汽缸的活塞帶動(dòng)行走部分向回移動(dòng)，先是小窗被關(guān)嚴(yán)，然后帶動(dòng)風(fēng)門滾動(dòng)，直到風(fēng)門徹底被關(guān)嚴(yán)中止。




*們以為：此項(xiàng)作用有效地處理了風(fēng)門開關(guān)不便利的難題，可以避免風(fēng)門撞車事端的發(fā)作，值得大力推行運(yùn)用。




5 可編程操控器在通風(fēng)機(jī)主動(dòng)化變頻操控中的運(yùn)用




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司楊村煤礦在山東科技大學(xué)的幫忙下，成功地將可編程序操控器運(yùn)用于南風(fēng)井和冬風(fēng)井的主通風(fēng)機(jī)主動(dòng)化變頻體系，作業(yè)安穩(wěn)牢靠、調(diào)速滑潤便利，而且完結(jié)了包含前導(dǎo)器和風(fēng)門在內(nèi)的全主動(dòng)操作，因?yàn)槠渥饔檬沟玫V井的風(fēng)量需求削減而全年節(jié)省電費(fèi)110萬元。




該體系是以可編程序操控器為操控中心、智能變頻器為履行中心的機(jī)電一體化作用。為了確保通風(fēng)機(jī)的作業(yè)安全，主回路規(guī)劃為兩部分：低頻部分由1臺(tái)VF61-2004智能變頻器和2臺(tái)ABB型低頻接觸器組成，是通風(fēng)機(jī)的主作業(yè)回路;工頻部分由2臺(tái)降壓發(fā)動(dòng)器組成，作為低頻體系的后備回路，用于低頻體系發(fā)作毛病的時(shí)分降壓發(fā)動(dòng)而且全速作業(yè)通風(fēng)機(jī)。




操控體系由5部分組成：SU-6B工業(yè)可編程序操控器完結(jié)體系的主動(dòng)操控和智能維護(hù)、風(fēng)量傳感器完結(jié)體系的風(fēng)量閉環(huán)操控、風(fēng)門絞車編碼器完結(jié)風(fēng)門的絞車精確行程操控、電流變送器完結(jié)通風(fēng)機(jī)的過流維護(hù)、前導(dǎo)器電動(dòng)履行組織由可編程序操控器操控主動(dòng)敞開和封閉通風(fēng)機(jī)的前導(dǎo)器。




通風(fēng)機(jī)的風(fēng)門操控和風(fēng)量閉環(huán)是程序規(guī)劃的要害點(diǎn)。①在通風(fēng)機(jī)作業(yè)進(jìn)程中，假如風(fēng)門的開、關(guān)過位，則有或許形成風(fēng)門絞車斷電或許對(duì)風(fēng)門形成損壞;假如開、關(guān)不到位，則會(huì)引起漏風(fēng)然后影響通風(fēng)機(jī)的功率。因此，除了在體系的硬件規(guī)劃中給予了充沛的注重之外(選用TRD1000型軸編碼器)，軟件的規(guī)劃也作了縝密的考慮。②風(fēng)量閉環(huán)的質(zhì)量直接影響到礦井的通風(fēng)質(zhì)量乃至通風(fēng)安全，所以在軟件規(guī)劃中選用了PD調(diào)理的方法，以確保閉環(huán)的質(zhì)量。




實(shí)踐標(biāo)明：此項(xiàng)作用與國內(nèi)運(yùn)用單片機(jī)和工業(yè)操控機(jī)進(jìn)行改造的相似項(xiàng)目相比較，無論是在牢靠性仍是參數(shù)改變的靈敏性方面都具有很大的優(yōu)越性，可以廣泛地運(yùn)用于礦井主通風(fēng)機(jī)的主動(dòng)化改造。




6 空氣壓縮機(jī)群組的微機(jī)監(jiān)控體系




由兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司楊村煤礦和山東省煤炭科學(xué)研討所研發(fā)的以可編程操控器為中心的空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控體系，徹底處理了以單片機(jī)或許工業(yè)操控機(jī)為中心的空氣壓縮機(jī)微機(jī)監(jiān)控體系數(shù)據(jù)測(cè)驗(yàn)禁絕以及整機(jī)抗攪擾才干差的問題，完善了空氣壓縮機(jī)在作業(yè)進(jìn)程中的安全維護(hù)。




空氣壓縮機(jī)是煤礦出產(chǎn)的重要?jiǎng)恿υO(shè)備之一。國內(nèi)現(xiàn)在作業(yè)的空氣壓縮機(jī)大都是選用一般的繼電器操控，其監(jiān)控與維護(hù)的技能水平低下，不可以到達(dá)《煤礦安全規(guī)程》對(duì)空氣壓縮機(jī)作業(yè)的規(guī)則要求，因此毛病率高、維護(hù)量大。盡管有些礦井選用了空氣壓縮機(jī)主動(dòng)操控以及微機(jī)操控技能，但因?yàn)樗x機(jī)型或采納的技能辦法不能適應(yīng)煤礦空氣壓縮機(jī)房的特別出產(chǎn)環(huán)境，設(shè)備不久就不能正常運(yùn)用。新研發(fā)的空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控體系由溫度變送器、壓力變送器、斷水設(shè)備實(shí)時(shí)收集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，送到可編程操控器各相關(guān)模塊，由CPU進(jìn)行處理，經(jīng)傳感器**數(shù)顯外表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯現(xiàn)設(shè)備的作業(yè)狀況與參數(shù)值，具有溫度監(jiān)測(cè)與維護(hù)、壓力監(jiān)測(cè)與維護(hù)、斷水指示與維護(hù)、電參數(shù)監(jiān)測(cè)與維護(hù)、空氣壓縮機(jī)群組會(huì)集操控等功用。




其主要功用特色是：①主機(jī)選用進(jìn)口原裝可編程操控器，整機(jī)安穩(wěn)牢靠，抗攪擾才干強(qiáng);其模塊化結(jié)構(gòu)與簡(jiǎn)略易懂的編程言語，便于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。②選用高精度溫度、壓力變送器及傳感器**數(shù)顯外表、線性電源對(duì)AD/DA模塊供電、“一對(duì)一”屏蔽電纜接線等技能。③體系具有會(huì)集操控、參數(shù)主動(dòng)巡檢(巡檢時(shí)刻距離由用戶自在設(shè)定)與手動(dòng)檢測(cè)的功用，且具有作業(yè)指示、告警指示、消音、復(fù)位等項(xiàng)功用。④整機(jī)硬件裝備合理，軟件結(jié)構(gòu)化規(guī)劃，功用價(jià)格比高;面板PVC工藝制造，外形美麗美麗。




7 PLC在礦山空氣風(fēng)縮機(jī)會(huì)集監(jiān)控中的運(yùn)用




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司興隆莊煤礦與山東省煤炭科學(xué)研討所協(xié)作，選用SU-6B可編程操控器對(duì)4臺(tái)空氣壓縮機(jī)進(jìn)行會(huì)集監(jiān)測(cè)與操控改造，經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)呈現(xiàn)的問題不斷進(jìn)行繼續(xù)調(diào)整，到達(dá)了根本完善的會(huì)集監(jiān)測(cè)與操控功用。




該礦工業(yè)廣場(chǎng)的空氣壓縮機(jī)房安置4臺(tái)L8/60-7空氣壓縮機(jī)，選用同步電動(dòng)機(jī)直聯(lián)拖動(dòng)，勵(lì)磁柜供勵(lì)磁電源。每臺(tái)空氣壓縮機(jī)選用9路開關(guān)量、7路模仿量信號(hào)輸入、7路開關(guān)量輸出。水溫與水壓規(guī)劃成4臺(tái)機(jī)共用，模仿信號(hào)傳輸電纜選用屏蔽電纜，輸出數(shù)據(jù)選用4臺(tái)機(jī)共用顯現(xiàn)，守時(shí)掃描巡檢輸出，帶手動(dòng)自鎖巡檢按鈕，便于司機(jī)抄表。體系具有毛病回憶功用，在聲光告警狀況下，主動(dòng)回憶并斷定毛病車號(hào)及毛病狀況參數(shù)，以便剖析，按下“復(fù)位按鈕”方可康復(fù)體系主動(dòng)作業(yè)。為了確保設(shè)備在可編程操控器及毛病檢修狀況下作業(yè)，設(shè)置了手動(dòng)操控體系與可編程操控器體系彼此切換，手動(dòng)操控與改造前的操控功用相同。因?yàn)閴猴L(fēng)機(jī)發(fā)動(dòng)、泊車都按程序進(jìn)行，有必要先卸荷、放風(fēng)使空氣壓縮機(jī)空載然后再泊車，故將方法開關(guān)作為緊迫停機(jī)開關(guān)信號(hào)引進(jìn)。




在軟件上加了緊迫泊車回路，依照《煤礦安全規(guī)程》的要求，將停水、斷油、**溫與緊迫泊車開關(guān)組合成緊迫泊車回路，確保毛病狀況或緊迫狀況下人為緊迫帶負(fù)荷泊車，避免事端延伸。因?yàn)樾逗纱蝻L(fēng)的壓力傳感器都是**的，每臺(tái)機(jī)的打風(fēng)卸荷受各自傳感器操控，而傳感器都裝在各自的風(fēng)包上，風(fēng)包排氣管路又彼此聯(lián)合在一起，就使較活絡(luò)的壓力傳感器先動(dòng)作，打風(fēng)卸荷替換作業(yè)，而不活絡(luò)的傳感器根本上不動(dòng)作，總處在滿負(fù)荷作業(yè)狀況。為此，將程序作了修正，使一臺(tái)機(jī)接連作業(yè)必守時(shí)刻后主動(dòng)卸荷，直到風(fēng)壓降到下限，再投入作業(yè)。




8 集散式散布操控體系運(yùn)用于礦井水處理體系




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司濟(jì)寧二號(hào)煤礦原有的礦井水處理設(shè)備已無法滿意礦井水排量的需求，有必要對(duì)原處理設(shè)備進(jìn)行技能改造，進(jìn)步礦井水的處理才干。為此，他們?cè)谏綎|省煤炭科學(xué)研討所的協(xié)助下增設(shè)了一套新的礦井水處理設(shè)備。為了降低了水處理本錢，選用了集散式散布操控體系，對(duì)設(shè)備反常選用**級(jí)文本指示或許呈現(xiàn)毛病的原因，有利于精確剖析、判別和排除毛病。




該礦的礦井水處理設(shè)備分兩點(diǎn)安置，一級(jí)站與二級(jí)站相距450m。站內(nèi)設(shè)備安置相對(duì)會(huì)集，別離設(shè)有1臺(tái)可編程操控器(PLC)對(duì)設(shè)備進(jìn)行操控。因?yàn)檫M(jìn)程操控涉及到整個(gè)體系設(shè)備監(jiān)控、數(shù)據(jù)收集及主動(dòng)加藥排泥、消毒等許多環(huán)節(jié)，所以主動(dòng)加藥排泥和消毒都具有獨(dú)立的操控單元。礦井水處理進(jìn)程操控體系由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、上位機(jī)體系、可編程操控器操控體系、二氧化氯消毒操控體系、智能外表、傳感變送器以及打印機(jī)等組成。此體系選用Porfibus工業(yè)總線集散式散布操控方法。上位體系經(jīng)過MPI總線與下位操控單元PLC、智能操控單元等進(jìn)行通訊，然后完結(jié)相關(guān)設(shè)備作業(yè)的工況監(jiān)控、相關(guān)工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和顯現(xiàn)、工藝流程操控、動(dòng)畫顯現(xiàn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表辦理、守時(shí)打印。




實(shí)踐標(biāo)明，集散散布操控方法的較大優(yōu)勢(shì)在于操控危險(xiǎn)分管，將操控功用渙散到若干個(gè)智能操控單元，避免體系某一環(huán)節(jié)反?；蛎《纬扇w癱瘓，有著較高的牢靠性。下位機(jī)如PLC、智能外表具有獨(dú)立的CPU，既可脫離上位機(jī)獨(dú)立完結(jié)操控功用，又可經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)通訊承受上位機(jī)的監(jiān)控與辦理。因?yàn)轶w系裝備靈敏、擴(kuò)展便利，各工控智能單元作為下位機(jī)既獨(dú)立又與整個(gè)體系融為一體，優(yōu)勢(shì)得以充沛發(fā)揮，具有較高的功用價(jià)格比。




9 用PLC完結(jié)選煤廠設(shè)備起車前毛病檢測(cè)




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司濟(jì)寧三號(hào)煤礦選煤廠選用可編程序操控器操控選煤廠設(shè)備起車前的毛病預(yù)檢測(cè)，確保悉數(shù)設(shè)備一次起車成功，成功率簡(jiǎn)直到達(dá)了**，**了**的作用。




該廠的設(shè)備均選用會(huì)集操控方法。在起車進(jìn)程中，只需其中有一臺(tái)設(shè)備發(fā)作了毛病，其他的設(shè)備就有必要悉數(shù)泊車檢修，而且要待到一切設(shè)備均無毛病后才干再次起車。因?yàn)檫x煤廠的設(shè)備數(shù)量多達(dá)數(shù)百臺(tái)，因此起車的進(jìn)程常常需求重復(fù)好幾次，不只嚴(yán)重影響了正常出產(chǎn)秩序，還形成了設(shè)備的空作業(yè)磨損，浪費(fèi)了電能耗費(fèi)。為此，他們選用可編程序操控器對(duì)設(shè)備進(jìn)行起車前的毛病猜測(cè)。此項(xiàng)改造完結(jié)后，開車前由可編程序操控器對(duì)電動(dòng)機(jī)的二次操控回路進(jìn)行毛病查看，檢測(cè)接點(diǎn)被串入會(huì)集操控起車信號(hào)回路和電動(dòng)機(jī)操控回路中。在設(shè)備無缺狀況下，檢測(cè)接點(diǎn)是閉合的，設(shè)備有輸入信號(hào)，此刻即可以起車;當(dāng)設(shè)備有毛病時(shí)，檢測(cè)接點(diǎn)則是翻開的，這時(shí)設(shè)備沒有輸入信號(hào)，立即可找出毛病。常見毛病有漏電繼電器、熱繼電器、歸納維護(hù)器等跳閘及中止按鈕按下后沒有復(fù)位等。




作業(yè)實(shí)踐標(biāo)明，這項(xiàng)改造作用的預(yù)檢測(cè)功用是適當(dāng)牢靠的，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均十分明顯。行家們對(duì)濟(jì)寧三號(hào)煤礦選煤廠運(yùn)用可編程序操控器完結(jié)全廠設(shè)備起車之前的毛病預(yù)檢測(cè)的作用給予了較高的點(diǎn)評(píng)，期望可以盡快地在較大的規(guī)模得到推行。




10 PLC在鮑店選煤廠集控體系的運(yùn)用




兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司鮑店煤礦選煤廠的操控體系選用底層可編程操控器體系與上位機(jī)監(jiān)控相結(jié)合的形式，以數(shù)據(jù)量邏輯操控為主，配以少數(shù)工藝進(jìn)程參數(shù)的模仿量檢測(cè)監(jiān)督，用于完結(jié)工藝流程體系設(shè)備的會(huì)集啟、泊車操控和作業(yè)進(jìn)程中的連鎖操控，而且具有工藝進(jìn)程參數(shù)的閉環(huán)操控體系，到達(dá)國內(nèi)**業(yè)中的**水平。




該廠原先的集控體系選用SIMATIC TI545、配煤體系選用SIMATIC S70-300。集控體系的全體結(jié)構(gòu)分為原煤重介選矸體系、篩分體系、儲(chǔ)裝運(yùn)體系、跳汰(水洗)體系、撈坑體系、沉降離心脫水體系、除木雜體系及壓濾車間監(jiān)控體系。集控體系有三個(gè)操作站:調(diào)度室操作洗煤體系的跳汰(水洗)體系、撈坑體系和沉降離心脫水體系;原煤集控室操作原煤體系的重介選矸體系和篩分體系;儲(chǔ)運(yùn)集控室操作儲(chǔ)裝運(yùn)體系;壓濾車間設(shè)備僅在模仿盤上顯現(xiàn)。三個(gè)集控室有各自的可編程操控器主機(jī)，互不通訊，版別紛歧。改造后的新集控體系將洗煤、壓濾與儲(chǔ)運(yùn)體系合為一臺(tái)可編程操控器主機(jī)，原煤車間*自一臺(tái)可編程操控器主機(jī);兩臺(tái)主機(jī)不直接通訊，體系經(jīng)過上位機(jī)通訊互訪。




操控計(jì)劃選用施耐德140系列PLC體系，主機(jī)選用CPU11303*處理單元，具有512K字節(jié)RAM，MODBUS、MODBUS PLUS接口。與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀況檢測(cè)及操控電路相連的部分選用MODBUS PLUS工業(yè)總線結(jié)構(gòu)的散布式操控體系，在廠調(diào)度室和原煤車間別離設(shè)置獨(dú)立的可編程操控器主機(jī)站，在主廠房洗煤車間9PD、10PD和5PD-1配電室、原煤車間3PD、重介二樓配電室、重介三樓配電室、篩分車間配電室、原煤1#變電所、儲(chǔ)運(yùn)集控5PD-1、原煤2#變電所、塊煤倉下、原煤倉下和壓濾車間配電室設(shè)置散布站，除了原煤車間3PD、重介二樓配電室、重介三樓配電室、篩分車間配電室和原煤1#變電所散布站由原煤體系可編程操控器操控外，其他散布站均由廠調(diào)度室可編程操控器操控。




11 進(jìn)步PLC操控體系牢靠性的辦法




可編程操控器在選煤廠已得到廣泛運(yùn)用，但因?yàn)楦鞣N原因形成操控體系牢靠性低。兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司職工大學(xué)經(jīng)過原因剖析，從軟硬件及設(shè)備運(yùn)用等方面提出一些辦法，有效地進(jìn)步可編程操控器的牢靠性。




⑴規(guī)劃完善的毛病報(bào)警體系。在主動(dòng)操控體系中規(guī)劃三級(jí)毛病報(bào)警體系。一級(jí)設(shè)置在操控現(xiàn)場(chǎng)的各種操控面板上，用指示燈指示設(shè)備正常作業(yè)和毛病狀況。二級(jí)毛病顯現(xiàn)在中心的操控大屏幕監(jiān)督器上，設(shè)備呈現(xiàn)毛病時(shí)有文字顯現(xiàn)毛病類型，工藝流程圖上對(duì)應(yīng)設(shè)備閃耀。三級(jí)毛病顯現(xiàn)在中心操控室信號(hào)箱內(nèi)，呈現(xiàn)毛病時(shí)信號(hào)箱聲光報(bào)警，提示及時(shí)處理。




⑵進(jìn)步輸入信號(hào)牢靠性。①硬件。選用牢靠性較高的變送器和開關(guān)，避免各種原因引起的傳送線路短路、斷路或接觸不良。②軟件。在程序規(guī)劃中加數(shù)字濾波程序，添加輸入信號(hào)的牢靠性;現(xiàn)場(chǎng)輸入觸點(diǎn)后加必守時(shí)器，其守時(shí)時(shí)刻依據(jù)觸點(diǎn)顫動(dòng)狀況和體系要求及相應(yīng)速度斷定，確保觸點(diǎn)安穩(wěn)閉合后才有其它呼應(yīng);模仿信號(hào)濾波選用下法：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)接連采樣3次，其距離由A/D轉(zhuǎn)化速度和模仿信號(hào)改動(dòng)速度決議，去掉較大、較小值，保存中心值存放在數(shù)據(jù)寄存器中;程序規(guī)劃時(shí)可運(yùn)用信號(hào)間聯(lián)系判別信號(hào)牢靠程度，如貯罐上下液位維護(hù)的開關(guān)動(dòng)作宣布信號(hào)給可編程操控器，將此信號(hào)與液位計(jì)信號(hào)比照正確闡明實(shí)在，反之或許極限開關(guān)毛病或傳送信號(hào)線路毛病;體系功用表上有時(shí)不呈現(xiàn)互鎖，但為了進(jìn)步牢靠性在編程時(shí)有必要加以互鎖。




⑶履行組織。負(fù)載由接觸器操控時(shí)，發(fā)動(dòng)或中止這類負(fù)載轉(zhuǎn)為對(duì)接觸器線圈操控，吸合、開釋牢靠;敞開或封閉閥門時(shí)，封閉時(shí)刻依據(jù)閥門開度而不同，設(shè)延時(shí)又檢測(cè)不到開或關(guān)到位的信號(hào)，如信號(hào)不能精確返給可編程操控器則閥門或許有毛病。




⑷設(shè)備、布線采納抗攪擾。PLC的電源、I/O電源一般選用不帶屏蔽層的阻隔變壓器供電，在較強(qiáng)攪擾源環(huán)境中運(yùn)用時(shí)接地截面積不小于2，接地電阻不大于100kΩ，接地線選用獨(dú)立接地方法;可編程操控器電源線、I/O電源線、輸入信號(hào)線、輸出信號(hào)線、交流線和直流線盡量分隔布線，開關(guān)量信號(hào)、模仿量信號(hào)要分隔布線，模仿量和數(shù)字傳輸線選用屏蔽線并屏蔽接地。





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