網(wǎng)絡(luò)在金屬礦山中細碎車的運用
重型振動篩 1工藝流程
流程中由于煤粉輸送系統(tǒng)有兩個一定容積的緩沖礦倉,以破碎機(中、細碎機)為中心可將流程分為3種:中碎流程(只開中碎機及以上部分)、細碎流程(只開細碎機及以下部分)和全流程(所有設(shè)備都運行) ,各個流程的相對獨立性為生產(chǎn)帶來了極大的方便。
2系統(tǒng)氣旋篩配置
中細碎車間控制系統(tǒng)由PLC系統(tǒng)及微機監(jiān)控系統(tǒng)兩大部分組成,本文只介紹PLC系統(tǒng)部分。本系統(tǒng)采用GE- FANUC 90- 30系列PLC,系統(tǒng)組成。PLC有兩個10槽的插槽,一個為可插CPU的基槽,另一個是擴展插槽。微機監(jiān)控系統(tǒng)通過CMM 311和PLC通訊。還用了一塊ALG 2214點4 20m振動粉碎機A模擬量輸入模塊,用于中碎機、細碎機的油壓和溫度的數(shù)據(jù)采集。數(shù)字量輸入采用的是交流220V 8點輸入模塊MDL231.數(shù)字量輸出采用的是交流220V 8點可控硅輸出模塊。另外使用了一塊24V 16點輸入模塊MDL645,用于脈沖電度表及除鐵小車的數(shù)據(jù)采集。交流220V開關(guān)量輸入點共80點,交流220V開關(guān)量輸出點共48點,直流24V輸入點16點,模擬量輸入點4點。
3顎式破碎機設(shè)計主要功能
3 1是常用礦用破碎機集中控制
全部流程的所有設(shè)備石頭粉碎機的聯(lián)鎖控制操作均在主控室的集控臺上進行。包括各個設(shè)備的自動啟動、正常停車、緊急停止及相關(guān)信號的發(fā)送等等,這種集中使得整個流程的操作更加簡便、易行。
3 2多流程控制在達產(chǎn)后采用全流程,所有設(shè)備投入運行。在前期由于采場供礦不足不能達產(chǎn),為節(jié)電、節(jié)省人力可分時采用中碎流程和細碎流程,只使部分設(shè)備投入運行。以上各流程之間可以任意切換。這種任意箱式給料機切換在實際生產(chǎn)中實用性較強,可滿足復(fù)雜生產(chǎn)的需要。
3 3完善及準確的事故報警正常運行及啟動過程中,由于設(shè)備機械事故和電氣回路跳閘事故,將引起生產(chǎn)線上部分或全部設(shè)備停機, PLC系統(tǒng)能準確判斷事故類型及事故擋邊輸送機設(shè)備,為迅速采取相應(yīng)措施及排除故障節(jié)省了時間。
3 4監(jiān)測檢測元件工作狀態(tài)為保證流程上一些重要設(shè)備的安全運行,在一些位置上設(shè)置安全開關(guān)和監(jiān)測元件。它們的狀態(tài),如現(xiàn)場允許開關(guān)和皮帶拉繩開關(guān)的通斷狀態(tài);取鐵裝置的正常工作和故障狀態(tài);金屬探測器有鐵信號及通過PLC模擬量模塊采集的碎礦機的油壓、油溫等板式輸送鏈都引入PLC系統(tǒng),通過通訊送給監(jiān)控微機。
3 5有功電能量的計量使用三相脈沖電度表后, PLC系統(tǒng)通過直流24V數(shù)字量輸入模塊采集電度表脈沖信號,經(jīng)過一定的換算,可精確算出電耗。本車間共有6個高壓回路采用三相脈沖電度表有軸螺旋輸送機,它們是電源進線、聯(lián)絡(luò)線、中碎機、細碎機、變壓器。它們的電壓互感器變比均為6 000V/ 100V = 60;電流互感器變化分別為進線及聯(lián)絡(luò)線600A/ 5A= 120,中、細碎機50A/ 5A= 10,變壓器150A/ 5A = 30.脈沖電度表每轉(zhuǎn)發(fā)一個脈沖,相應(yīng)的每個脈沖的電耗可用下式計算:W r = K/ r w式中W r每脈沖電耗, kWh/ r;K倍乘系數(shù),等于電壓互感器變比與電流互感器變比的積;r w三相脈沖電度表每千瓦小時對應(yīng)的脈沖數(shù), r/ kWh.
已知電度表的r w = 2 000r/ kWh,將以上數(shù)據(jù)代入上式計算得出:進線及聯(lián)絡(luò)線W r = 3 6kWh/ r;中、細碎W r = 0板式喂料機 3kWh/ r;變壓器W r = 0 9kWh/ r;3 6與監(jiān)控微機通訊采用通訊模塊,使用RS232口,按照協(xié)議與監(jiān)控微機通訊。監(jiān)控微機通過通訊從PLC獲得有關(guān)信息后,可在顯示器上反映出整個車間的生產(chǎn)流程,同時顯示生產(chǎn)設(shè)備的運行、停機和事故狀態(tài);現(xiàn)場允許開關(guān)和拉繩開關(guān)的通斷狀態(tài);取鐵裝置的正常工作和故障狀態(tài);金屬探測器有鐵信號等。還能采集各主要高壓回路的有功電能量及碎礦機的油溫、油壓。
由于采用監(jiān)控微機作上位機, PLC作為星型給料機直接控制的核心,其高可靠性、多功能及方便的通訊功能得到進一步發(fā)揮。
4軟立式復(fù)合式破碎機件組成
從功能上大致可將軟件分成4微型電振給料機大部分。
?。?1)信號部分主要負責各類信號處理。如由集控臺發(fā)往現(xiàn)場控制箱、并由現(xiàn)場控制箱返回集控臺的信號,外圍設(shè)備工作狀態(tài)信號、設(shè)備故障信號等等。
?。?2)聯(lián)鎖部分實現(xiàn)對各流程設(shè)備的聯(lián)鎖控制。停車程序方框圖,啟動及運行中流程轉(zhuǎn)換程序方框圖。
?。?3)判斷事故設(shè)備事故時,事故設(shè)備及以上(逆流程)各設(shè)備均迅速停車,需要程序按反方向(順流程)判斷事故設(shè)備。
?。?4)監(jiān)控微機通訊數(shù)據(jù)區(qū)通訊數(shù)據(jù)區(qū)共用20個字(每字16位)。
5結(jié)語
PLC在工礦企業(yè)用于聯(lián)鎖控制的優(yōu)越性已得到大家的共識,在本工程上的運用也有很好效果,但作為設(shè)計人員仍有很多有待提高和完善的地方。
?。?1)盡可能多的采集現(xiàn)場信號配合儀表專業(yè)深入了解工藝要求及主要指標,實現(xiàn)報表自動打印,為管理者提高質(zhì)量和產(chǎn)量提供決策依據(jù)。
?。?2)相對獨立的現(xiàn)場電鈴信號由于各現(xiàn)場電鈴信號均由PLC的一個輸出點控制,各種信號只能做到一起發(fā)、一起停,缺乏靈活性。可通過增加輸出點,實現(xiàn)各現(xiàn)場信號的獨立性。
( 3)設(shè)計的標準化現(xiàn)場各設(shè)備的操作(手動、檢修)在現(xiàn)場機旁控制箱上完成,現(xiàn)場與集控臺的信號聯(lián)系也在部分機旁控制箱上實現(xiàn),這樣部分機旁控制箱就有以上兩種功能。本系統(tǒng)中生產(chǎn)線上的設(shè)備機旁控制箱可以分為以下幾種類型:單臺設(shè)備控制箱:只對單臺設(shè)備操作;多臺設(shè)備控制箱:對兩臺以上設(shè)備操作;單臺設(shè)備控制及信號聯(lián)系箱:除對單臺設(shè)備操作外,還負責信號聯(lián)系;多臺設(shè)備控制及信號聯(lián)系箱:除對多臺設(shè)備操作外,還負責信號聯(lián)系。
由于類型較多,給設(shè)計、訂貨及今后的維修都帶來較多不便。通過改進可把控制箱的控制操作部分及信號聯(lián)系部分分開設(shè)計,每一機旁箱只控制一臺設(shè)備,信號箱根據(jù)現(xiàn)場需要設(shè)置。采用這種方式相當于只設(shè)計兩個箱。根據(jù)設(shè)備數(shù)量決定控制箱數(shù)量,根據(jù)流程要求決定信號箱數(shù)量,可實現(xiàn)設(shè)計的標準化。
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