西門子PLC在煤礦皮帶機(jī)運(yùn)輸中的應(yīng)用

摘要：皮帶機(jī)在煤礦生產(chǎn)運(yùn)輸中擔(dān)任著重要的任務(wù)，電控系統(tǒng)自動(dòng)化程度的高低，直接影響著煤礦煤炭的產(chǎn)量和煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。過(guò)去，皮帶機(jī)的電控系統(tǒng)往往采用繼電器控制，此控制故障率高，維護(hù)困難。目前，PLC技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于皮帶機(jī)的電控系統(tǒng)中，大大提高了生產(chǎn)效率，維護(hù)方便，給煤礦帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：PLC 運(yùn)輸 皮帶機(jī)

0 引言

郭屯煤礦皮帶機(jī)原采用繼電器控制，繼電器老化嚴(yán)重且故障率高，檢修維護(hù)困難，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)的需要，決定對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造。

1 概述

2 功能特點(diǎn)

2.1 主要功能 ①控制系統(tǒng)選用西門子公司S7-200系列的CPU226可編程控制器。該可編程控制器包括24路輸入和16路輸出，具有可靠性高，擴(kuò)展能力強(qiáng)，編程容易，維護(hù)簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可用于井下惡劣的環(huán)境。②配接各種保護(hù)傳感器，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的可靠啟動(dòng)、運(yùn)行和停車。③能根據(jù)運(yùn)行工況方便的設(shè)定和修改參數(shù)，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。④選用西門子公司的TP177B顯示屏，此顯示屏為5.7寸液晶觸摸顯示屏，具有可靠，低維護(hù)等特點(diǎn)，集成各種接口。⑤具有起車前系統(tǒng)故障檢測(cè)功能，可方便排除故障。

2.2 程序及畫面設(shè)計(jì) PLC程序由西門子STEP 7 Micro WIN編程軟件采用梯形圖邏輯編制，子程序流程圖如圖二所示。在計(jì)算機(jī)編輯好程序后，通過(guò)MPI電纜下載到PLC內(nèi)部，整機(jī)調(diào)試時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)。液晶顯示屏畫面使用SIMATIC WinCC軟件根據(jù)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)PROFIBUS專用電纜與PLC進(jìn)行通訊，此電纜為屏蔽雙絞電纜，其中數(shù)據(jù)線有兩根：A-綠色和B-紅色，分別連接DP接口的管腳3（B）和8（A），電纜的外部包裹著編織網(wǎng)和鋁箔兩層屏蔽，最外面是紫色的外皮，如圖三所示。

2.3 控制方式 自動(dòng)模式：設(shè)有正常起車、正常停車、緊急停車按鈕，各保護(hù)投入檢測(cè)，PLC可對(duì)各輸入口采集的信號(hào)進(jìn)行判斷和運(yùn)算，發(fā)出控制指令，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的自動(dòng)控制。手動(dòng)模式：設(shè)有松閘、1號(hào)電機(jī)、2號(hào)電機(jī)按鈕，保護(hù)檢測(cè)投入，適用于按流程手動(dòng)操作各臺(tái)設(shè)備運(yùn)行。檢修模式：保護(hù)檢測(cè)不投入，適用于煤礦對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修和調(diào)試，可單獨(dú)起動(dòng)某臺(tái)設(shè)備。

2.4 保護(hù)功能 保護(hù)系統(tǒng)由拉線開(kāi)關(guān)，跑偏開(kāi)關(guān)，溫度傳感器，煙霧傳感器，防爆電磁閥，煤位傳感器，速度傳感器，縱撕傳感器等煤礦皮帶機(jī)常用的外部保護(hù)構(gòu)成，速度傳感器為脈沖輸出，其余為開(kāi)關(guān)量輸出，信號(hào)全部接入PLC輸入端，出現(xiàn)故障時(shí)，PLC接收來(lái)自傳感器的故障信號(hào)，自動(dòng)停止皮帶機(jī)并發(fā)出故障報(bào)警，防止出現(xiàn)更大的損失及人員傷害。

3 結(jié)語(yǔ)

該系統(tǒng)安裝一年多來(lái)，以其可靠性高，故障率低，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)，受到礦方的廣泛好評(píng)，給煤礦創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益，且擴(kuò)展性強(qiáng)，方便改造，為以后礦方進(jìn)一步技術(shù)改造打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱文明.PLC系統(tǒng)在應(yīng)用中的抗干擾措施[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2013（01）.

[2]張麗然，張芬.淺談PLC的發(fā)展及應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2012（12）.

[3]劉冬梅.PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展方法[J].電氣技術(shù)，2011（12）.