PLC技術(shù)在皮帶控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)

柏鐵良

（本鋼板材股份有限公司原料廠 遼寧 本溪 117000）

引言

PLC技術(shù)改變了傳統(tǒng)的繼電器模式，實(shí)現(xiàn)微機(jī)內(nèi)部運(yùn)算，通過(guò)各功能模塊，完成各種邏輯運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)達(dá)到的各種功能，在傳統(tǒng)的皮帶控制系統(tǒng)當(dāng)中，每條皮帶控制系統(tǒng)有大量的接觸器、繼電器原件，每個(gè)控制條件需要不斷的擴(kuò)展繼電器的容量，故障率高、繁瑣[1-2]。PLC控制技術(shù)正是解決了以上各種問(wèn)題，各種邏輯運(yùn)算通過(guò)內(nèi)部運(yùn)算實(shí)現(xiàn)，本文就PLC在皮帶控制系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析和闡述。

1 PLC框架設(shè)置

在具體實(shí)施改造中，由于實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)分散，比較廣，首先把距離控制中心較近的PLC站作為主站，主站下面可設(shè)置多個(gè)從站，主站與主站之間進(jìn)行交換機(jī)連接，從站與從站之間建立連接，所有之間的連接通過(guò)交換機(jī)、光纖、功能塊網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行連接，相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，每個(gè)站配置各種模塊，電源模塊CPU、網(wǎng)絡(luò)模塊、CNPCRP，輸入模塊、輸出模塊等，輸入模塊為各種輸入條件，輸出模塊為實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作。作為硬件配置完成之后，需要通過(guò)程序軟件進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，我們可以通過(guò)西門子或施耐德開發(fā)軟件程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)[3]。

2 PLC實(shí)現(xiàn)

掌握各種輸入輸出條件的控制，皮帶控制系統(tǒng)需接入漏嘴防堵信號(hào)，皮帶滾筒防打滑信號(hào)，皮帶拉繩信號(hào)、皮帶電源準(zhǔn)備信號(hào)、皮帶故障跳閘信號(hào)、皮帶熱繼動(dòng)作信號(hào)，皮帶上下級(jí)起停聯(lián)鎖信號(hào)，跑偏信號(hào)等，各種信號(hào)硬線連入PLC輸入模塊端子，通過(guò)程序各種運(yùn)算條件保證皮帶系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，一旦考慮不足，將會(huì)造成較大的生產(chǎn)設(shè)備事故。

3 PLC皮帶控制畫面

通過(guò)PLC后臺(tái)邏輯運(yùn)算，與上位機(jī)WINCC畫面連接，真正呈現(xiàn)給操作者的是一個(gè)科學(xué)合理的操作畫面，通過(guò)具體的操作，每一個(gè)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)程序0和1的操作，達(dá)到具體的功能，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守，完全靠控制系統(tǒng)的操作人員實(shí)現(xiàn)皮帶起停功能，具體介紹如下[4-5]。

3.1 皮帶運(yùn)行狀態(tài)及故障顯示

皮帶運(yùn)行狀態(tài)可通過(guò)四種顏色進(jìn)行區(qū)分，綠色為設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，藍(lán)色為設(shè)備手動(dòng)運(yùn)行，灰色為設(shè)備自動(dòng)停止，紅色為設(shè)備手動(dòng)停止，根據(jù)皮帶顏色的顯示，操作員可以很清楚的知道皮帶的運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)皮帶有故障來(lái)臨時(shí)，皮帶上方會(huì)有相應(yīng)的故障圖標(biāo)顯示。三角形表示拉繩故障；正方形表示打滑故障；圓形表示堵料故障；皮帶跑偏在皮帶輪處顯示；重跑偏為黃色和紅色閃爍；皮帶停電在皮帶輪處顯示，停電為粉色和灰色閃爍；當(dāng)皮帶右上方出現(xiàn)故障，說(shuō)明皮帶現(xiàn)在有故障無(wú)法啟動(dòng)。當(dāng)皮帶故障已經(jīng)解除，只有點(diǎn)擊皮帶彈出窗口中的復(fù)位才會(huì)消除故障顯示，這樣才會(huì)啟動(dòng)皮帶運(yùn)行。

3.2 皮帶的操作及料線選擇

當(dāng)點(diǎn)擊皮帶時(shí)會(huì)彈出皮帶操作窗口。皮帶的運(yùn)行方式包括連鎖和解鎖兩種，皮帶連鎖運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)從最前一條皮帶開始啟動(dòng)，停止時(shí)，當(dāng)一條皮帶發(fā)出停止信號(hào)，其后面的皮帶也跟著一起停止，防止皮帶發(fā)生跑料。鼠標(biāo)點(diǎn)擊畫面連鎖選擇按鈕，按鈕背景色變?yōu)榫G色，皮帶選在連鎖狀態(tài)；當(dāng)皮帶選擇聯(lián)鎖則皮帶下方會(huì)出現(xiàn)連鎖顯示。皮帶解鎖運(yùn)行時(shí)，只是皮帶的單體運(yùn)行。鼠標(biāo)點(diǎn)擊取消連鎖按鈕，按鈕背景色變?yōu)榫G色取消連鎖，表示已經(jīng)選擇解鎖狀態(tài)；在皮帶的運(yùn)行方式選擇好后，鼠標(biāo)點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)皮帶，皮帶啟動(dòng)指令發(fā)出后，對(duì)應(yīng)的崗位喇叭響20秒，皮帶顯示喇叭閃爍。鼠標(biāo)點(diǎn)擊停止，皮帶停止。

當(dāng)皮帶想要料線啟動(dòng)，就要首先選擇好料線。點(diǎn)擊A料線按鈕，當(dāng)變成綠色時(shí)，說(shuō)明A料線已經(jīng)選擇完畢。

3.3 皮帶料線啟動(dòng)

當(dāng)皮帶想要料線啟動(dòng)則皮帶的先決條件是皮帶選擇集中位和料線的選擇,以A料線為例，點(diǎn)擊A料線，會(huì)出現(xiàn)啟動(dòng)窗口，點(diǎn)擊窗口啟動(dòng)按鈕，料線開始從最前一條皮帶開始啟動(dòng)，彈出框里會(huì)顯示料線順起中，當(dāng)此料線所有皮帶全部啟動(dòng)以后會(huì)出現(xiàn)料線運(yùn)行中。點(diǎn)擊停止按鈕，A料線開始從第一條皮帶開始停止，彈出框里會(huì)顯示料線順停中。點(diǎn)擊急停按鈕，A料線所有皮帶都會(huì)立刻全部停止。

3.4 信號(hào)顯示

信號(hào)顯示包括電源指示，集中選擇，聯(lián)鎖，打滑信號(hào)，輕跑偏，重跑偏，故障，拉繩故障，堵塞故障，電源指示燈為綠色表示皮帶已經(jīng)通電；集中選擇燈為綠色表示已經(jīng)打到中控位置，可以上位機(jī)控制；聯(lián)鎖燈為綠色表示皮帶已經(jīng)進(jìn)行聯(lián)鎖控制，打滑信號(hào)燈為紅色表示有打滑信號(hào)，輕跑偏燈為紅色表示有輕跑偏故障，重跑偏燈為紅色表示有重跑偏故障，故障燈為紅色表示相應(yīng)的皮帶有故障，拉繩故障燈為紅色表示皮帶有拉繩故障。

3.5 皮帶報(bào)警及故障強(qiáng)制

該畫面能夠顯示本系統(tǒng)的所有報(bào)警點(diǎn)，并且連接有報(bào)警聲音，報(bào)警畫面共可顯示截止到目前的1000條報(bào)警記錄，并且能夠通過(guò)顏色來(lái)區(qū)分，紅色為報(bào)警已來(lái)到，綠色為已經(jīng)復(fù)位，黃色記錄條表示故障信息已由操作員認(rèn)確。

在皮帶運(yùn)行中如果打滑，堵塞和重跑故障出現(xiàn)，皮帶會(huì)停止運(yùn)行，直到故障恢復(fù)，皮帶才能重新運(yùn)行。如果打滑，堵塞和重跑設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題不能及時(shí)解決時(shí)，暫時(shí)將“打滑”“堵塞”和“重跑”這兩個(gè)設(shè)備取消，保證設(shè)備運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)皮帶PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用，皮帶運(yùn)行狀態(tài)讓操作者一目了然，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，大大減少了勞動(dòng)力和勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)減少各種事故的發(fā)生，進(jìn)而降低各種故障發(fā)生的費(fèi)用。改變了以往傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)繼電器控制方式，大大提高了工作效率，總之還需要我們對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用不斷的學(xué)習(xí)和掌握，應(yīng)用到更寬更廣的技術(shù)領(lǐng)域。