自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)在選煤廠應(yīng)用

王晶晶

【摘要】 隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)能源的需求量越來越大，煤炭洗選加工業(yè)得到了較快的發(fā)展，為了提高選煤廠的生產(chǎn)自動(dòng)化程度，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)在選煤廠得到了較為廣泛的運(yùn)用，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用不僅有助于提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，還能夠較好的滿足選煤廠安全生產(chǎn)監(jiān)督管理的需求。本文主要談?wù)勛詣?dòng)監(jiān)控系統(tǒng)在選煤廠中的實(shí)際應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】 自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng) 選煤廠 應(yīng)用

近些年來，隨著洗煤行業(yè)的不斷發(fā)展，洗煤技術(shù)也在不斷進(jìn)步，選煤廠的自動(dòng)化水平越來越高，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)被洗煤廠廣泛運(yùn)用，將自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用于選煤廠中，可以有效的對(duì)選煤廠的各項(xiàng)工藝數(shù)據(jù)、機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)、生產(chǎn)過程都進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

一、自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

目前，大多數(shù)選煤廠的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)都使用了PLC技術(shù)，基于PLC技術(shù)的選煤廠自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)自上而下共分為三個(gè)層次：管理層、控制層、設(shè)備層[1]，這三個(gè)層次之間結(jié)構(gòu)清晰，容易維護(hù)、易于修理和系統(tǒng)集成。

1、管理層。管理層的硬件配置主要是高可靠性的工業(yè)型計(jì)算機(jī)。一臺(tái) UPS供電，當(dāng)它在滿負(fù)荷時(shí)即使停電了，依舊能夠工作兩小時(shí)，這樣即使停電了，兩小時(shí)內(nèi)仍然可以對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)可靠性高。管理層的軟件系統(tǒng)采用的是高性能的工業(yè)自動(dòng)化平臺(tái)，能夠很容易的完成監(jiān)控功能，縮短系統(tǒng)集成時(shí)間，提高系統(tǒng)集成效率。

2、控制層。控制層是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，控制層的功能主要是對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的采集、儲(chǔ)存、計(jì)算、控制等，這些功能是通過PLC技術(shù)來完成，控制層將采集、儲(chǔ)存、計(jì)算、控制數(shù)據(jù)傳輸給管理層，同時(shí)與設(shè)備層保持通訊，由于管理層的數(shù)據(jù)來源于控制層，為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，控制層在收集、計(jì)算處理數(shù)據(jù)時(shí)就需要有較高的效率，并且還要保證數(shù)據(jù)的可靠性，利用PLC技術(shù)和 I/O模塊，可以降低外部的干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

3、設(shè)備層。設(shè)備層是監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的接受單元和向控制層提供數(shù)據(jù)的提供單元，監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)經(jīng)過設(shè)備層的傳感器測(cè)量后，會(huì)被轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，再經(jīng)過模塊通道和程序的運(yùn)算和處理，以工程量的形式顯示出來，設(shè)備層中常用的變頻器主要是通過調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行速度來控制過程控制量，通過調(diào)節(jié)電 / 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥能夠有效的滿足工藝要求的調(diào)節(jié)量。

二、自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能

2.1 完成信號(hào)輸入輸出與模擬量測(cè)量

通過在選煤廠應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所有設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)都進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[2]。自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)通過系統(tǒng)程序?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)設(shè)備各種信號(hào)進(jìn)行輸入輸出，并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的所有模擬量進(jìn)行測(cè)量來實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ΡO(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備的運(yùn)行、故障等信號(hào)進(jìn)行及時(shí)輸入，對(duì)設(shè)備的起動(dòng)控制、開關(guān)控制、起動(dòng)預(yù)警等訊號(hào)進(jìn)行輸出。對(duì)產(chǎn)品、帶式輸送機(jī)的輸送煤量和灰份含量、高低壓配電柜等各種參數(shù)進(jìn)行模擬量輸入。自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)輸入輸出與模擬量測(cè)量有助于相關(guān)監(jiān)管人員及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和隱患，進(jìn)而及時(shí)排除故障和隱患，提高各項(xiàng)設(shè)備的使用壽命和工作效率。

2.2 順序控制功能

選煤廠所有設(shè)備的運(yùn)行模式主要有三種：?jiǎn)螜C(jī)就地控制、單機(jī)集中控制和順序控制[3]。采用順序控制模式，所有設(shè)備的啟停工作都有監(jiān)控系統(tǒng)完成，監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)工藝的順序、邏輯關(guān)系和設(shè)備的特性等，自動(dòng)的完成啟停工作。單機(jī)集中控制控制模式需要操作員采用手動(dòng)啟停設(shè)備，當(dāng)設(shè)備需要檢修的時(shí)候，可以采用單機(jī)就地控制。自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)控制的設(shè)備啟動(dòng)是由PLC控制的，當(dāng)因設(shè)備故障引起設(shè)備間閉鎖停車時(shí)，就需要延時(shí)停設(shè)備。

2.3 PID自動(dòng)調(diào)節(jié)功能

自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以 PID 控制模塊自動(dòng)控制介質(zhì)密度，保證介質(zhì)泵出口介質(zhì)密度的穩(wěn)定，還可以通過PID 控制模塊調(diào)節(jié)加清水量或分流量，實(shí)現(xiàn)各桶位的自動(dòng)控制。

三、可視化視頻監(jiān)控

選煤廠的環(huán)境通常比較差，灰塵較多，在安裝監(jiān)控?cái)z像機(jī)時(shí)盡量避開灰塵較多的地方，安裝之后，要定期對(duì)監(jiān)控?cái)z像機(jī)進(jìn)行檢查，由于灰塵較多，易進(jìn)入監(jiān)控?cái)z像機(jī)內(nèi)，在攝像機(jī)內(nèi)沉積，損壞攝像機(jī)，或降低攝像機(jī)的性能，所以定期做好攝像機(jī)的維護(hù)工作，可以保證其正常工作，提高使用壽命。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在選煤廠安裝自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，有助于企業(yè)對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)掌握生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種狀態(tài)，通過分析相關(guān)數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，做出正確的處理，從而保證各種設(shè)備的正常運(yùn)行，提高經(jīng)濟(jì)效益。而且，通過自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，還可以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)安全的需求，相關(guān)管理人員需要定期檢查監(jiān)控?cái)z像機(jī)，改善監(jiān)控?cái)z像機(jī)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，保證其正常運(yùn)行。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]徐康. PLC在選煤廠中的應(yīng)用[D].山東大學(xué)，2012.

[2]王鵬. 工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)在陶二礦選煤廠的應(yīng)用[J]. 煤炭加工與綜合利用，2014（05）：37-39.

[3]竇全齊. 視頻監(jiān)控系統(tǒng)在小康礦選煤廠的應(yīng)用[J]. 民營(yíng)科技，2011（08）：18.