PLC控制系統(tǒng)在選煤廠的應用探討

摘 要：隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，選煤廠的自動化程度也得以較快的提升，這與PLC控制系統(tǒng)在選煤廠的應用具有直接的關(guān)系。選煤廠通過PLC控制系統(tǒng)來進行相應的控制，有效的提高了生產(chǎn)效率，加快了選煤廠自動化建設(shè)工作的開展。文章對PLC控制方式進行了分析，對PLC控制系統(tǒng)的相關(guān)功能進行了說明，并進一步對抗進一步措施進行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：PLC；控制系統(tǒng)；集中控制方式；分布控制方式

前言

選煤廠的效益通常與煤礦的產(chǎn)煤量息息相關(guān)，而且選煤工藝具有自身的獨特性，整個選煤流程需要具有連續(xù)性，但選煤生產(chǎn)設(shè)備往往都很分散，這就導致選煤工作量較大，生產(chǎn)效率較低。在這種情況下，PLC控制系統(tǒng)得以在選煤廠進行應用，由于PLC裝置結(jié)構(gòu)堅固，編制語言簡單，而且具有強大的功能，可以靈活進行應用，無論是安裝還是維修都具有非常大的便利性，而且可以實現(xiàn)集中控制。PLC控制系統(tǒng)通過對采集出來的數(shù)據(jù)進行準確的運算，利用設(shè)置的程序來對日報的表格進行自動打印，實現(xiàn)了畫面屏幕的管理，可以實現(xiàn)對整個生產(chǎn)作業(yè)過程中的全過程中監(jiān)視，而且PLC裝置可以通過智能的調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)生產(chǎn)作業(yè)過程，可以實現(xiàn)對大量的生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)進行采集和分析。

1 PLC控制方式分析

1.1 集中控制方式分析

選煤廠PLC的集中式控制方式的實施，主要是通過一臺計算機來對整個生產(chǎn)作業(yè)過程進行監(jiān)管，在集控室內(nèi)進行所有操作，而對整個選煤廠生產(chǎn)作業(yè)信息的獲取則通過上位機來襪，其不僅具有較大的靈活性，而且具有非常高的設(shè)備效率。但我們?nèi)匀恍枰獙LC集中控制系統(tǒng)所存在的缺陷進行正視，首先，由于整個控制操作都是通過一臺計算機來實現(xiàn)的，一旦計算機出現(xiàn)故障，則會導致選煤廠所有生產(chǎn)作業(yè)都要被迫停止；其次，計算機軟件本身就存在著較大的危險隱患，所以軟件如果出現(xiàn)問題，所帶來的影響也是非常大的，同時由于軟件需要進行維護和升級，這樣就需要支付較高昂的維護和升級費用，而且需要較強的專業(yè)技術(shù)來支持。

1.2 分布控制方式分析

PLC的分布控制方式是通過集散型計算機控制系統(tǒng)實現(xiàn)的對整個選煤場生產(chǎn)作業(yè)進行控制方式，分布式數(shù)據(jù)的收集、處理和控制工作主要是由集散型計算機控制系統(tǒng)中的上位機、可編程控制器和分站所組成的微機局域網(wǎng)實現(xiàn)的，其中人與機接口則通過上位機來實現(xiàn)，而且在上位機對監(jiān)控軟件進行運行，并通過PLC執(zhí)行相關(guān)的控制指令，并將各指令向各個分站進行傳遞，從而通過各個分站實現(xiàn)對選煤廠的整個生產(chǎn)操作過程進行控制，而信息的反饋則通過設(shè)備運行來實現(xiàn)，反饋回來的信息再傳遞給PLC系統(tǒng)，然后再傳遞給上位機。

2 PLC控制系統(tǒng)相關(guān)功能分析

2.1 控制功能

PLC控制系統(tǒng)能夠根據(jù)選煤廠生產(chǎn)作業(yè)的相關(guān)的流程從而實現(xiàn)了逆煤流起車、順煤流停車的順序控制。PLC控制系統(tǒng)能夠根據(jù)選煤廠設(shè)備關(guān)系的閉鎖圖，從而實現(xiàn)各個設(shè)備之間的閉鎖。PLC控制系統(tǒng)擁有預告信號以事故報警信號。在系統(tǒng)進行啟動前，控制系統(tǒng)能夠發(fā)出相關(guān)的預告信號，進而提醒相關(guān)的生產(chǎn)人們開始生產(chǎn)操作。提醒靠近設(shè)備的人員應該遠離設(shè)備。當系統(tǒng)中設(shè)備出現(xiàn)故障的時候，根據(jù)閉鎖關(guān)系，系統(tǒng)會自動進行停煤操作，避免出現(xiàn)堵煤擠壓現(xiàn)象，保證了產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備安全。同時系統(tǒng)也能夠及時的進行檢測并且作出相應的報警，提醒崗位人員系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

2.2 動態(tài)圖形顯示的功能

PLC系統(tǒng)能夠顯示的動態(tài)圖形主要包括，全廠設(shè)備起停以及控制畫面，各分系統(tǒng)設(shè)備的起停控制的畫面，倉位計數(shù)值的動態(tài)畫面，液位計數(shù)值的動態(tài)畫面，密度計數(shù)值的動態(tài)畫面。以及報警信號和聲光報警等動態(tài)的畫面等等。上述的畫面都能夠在工控機大屏幕上進行顯示，相關(guān)的操作員只要坐在集控室中，就能夠完成整個選煤廠設(shè)備的起停操作以及運行監(jiān)控等控制操作。從而很直觀的監(jiān)控各臺設(shè)備的狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)。

3 抗干擾措施分析

3.1 電源隔離

PLC裝置電源主要是應用的交流凈化電源對工頻干擾進行相關(guān)的消除。交流凈化電源設(shè)置雙層的屏蔽保護，像單層靜電屏蔽隔離不能夠克服工頻干擾，然而雙層靜電屏蔽隔離能夠有效的工頻干擾進行消除。如果應用三層屏蔽隔離的話，能夠大大的提高PLC共模干擾信號的抑制能力。

3.2 耦合電壓抑制或者吸收

輸出信號能夠?qū)Ξa(chǎn)生干擾的繼電器進行接點，并且在繼電器線圈上并接浪涌吸收回路，從而克服繼電器相關(guān)的錯誤的操作。另外，由于模擬信號弱，從而導致的傳輸線路比較長和分布參數(shù)大。因此，干擾的迭加信號會相應的增大，有用的模擬信號卻在迅速的減弱。因此，對信號源浮地進行接地的輸入信號，需要對屏蔽線的接收端進行接地處理。而且應該與直流地進行相應的連接。堅決不能接至交流地。由于是多點的接地。所以線間會存在著相應的電位差，兩點間屏蔽層中會流過噪聲電流，一旦接至交流地，不會起到任何的干擾防護作用，還會導致交流地間懸浮的電壓直接加入到輸入端。而對于輸出信號，對其干擾的抑制措施和輸入信號的措施大致相同。

3.3 接地措施

為了確保PLC控制系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，都需要對其進行接地裝置的設(shè)置，通常情況下，PLC主機需要具有單獨的接地裝置，接地裝置具體的各項參數(shù)則需要依據(jù)相關(guān)的制造廠家說明來進行。同時PLC控制系統(tǒng)接地裝置可以與動力系統(tǒng)進行共用，而且其接地電阻需要與相關(guān)的規(guī)程規(guī)定相符合，而且接地系統(tǒng)需要與PLC控制設(shè)備的外殼、連接電纜的外皮及備用芯線構(gòu)成一個良好的回路。

4 結(jié)束語

PLC作為自動化控制系統(tǒng)，其在選煤廠的應用，有效的提高了選煤廠的自動化水平，而且文中通過對PLC控制系統(tǒng)的控制方式、PLC功能及抗干涉措施等進分具體分析后，使我們對PLC控制系統(tǒng)在選煤廠的應用情況有了一個更加清晰的了解，這對于選煤廠日常工作的開展具有極為關(guān)鍵的作用。所以在選煤廠發(fā)展過程中，我們需要對PLC控制系統(tǒng)的實際應用及操作進行全方位的考慮，根據(jù)選煤廠的實際情況及生產(chǎn)特點，來對PLC集中控制系統(tǒng)或是分布控制系統(tǒng)進行選擇，同時還要在日常工作中增加工作經(jīng)驗的積累，及時對PLC控制系統(tǒng)進行優(yōu)化升級，確保能夠有效的提高選煤廠的工作效率，為選煤廠提供更優(yōu)質(zhì)高效的服務，為選煤廠預期經(jīng)濟效益的實現(xiàn)奠定良好的基礎(chǔ)，推動選煤廠能夠健康、有序的發(fā)展。

參考文獻

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[3]雷曉樹，PLC在選煤廠集中控制系統(tǒng)的應用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2011（09）.

作者簡介：王峰，畢業(yè)于安徽工程科技學院電子信息專業(yè)，現(xiàn)任皖北煤電恒源股份五溝煤礦產(chǎn)品事業(yè)部助理工程師。

李占博，畢業(yè)于安徽理工大學礦物加工工程專業(yè)，現(xiàn)任皖北煤電恒源股份五溝煤礦產(chǎn)品事業(yè)部助理工程師。