張莊鐵礦布料小車雙點控制布料技術(shù)改造

陳 順 郇 偉 陳克峰 齊美超 葉 圍 王 彪

（1.安徽馬鋼礦業(yè)資源集團有限公司；2.安徽馬鋼張莊礦業(yè)有限責任公司）

大型礦山采用多系列或單系列多臺設(shè)備同時作業(yè)的方式，礦山生產(chǎn)工藝過程中都是通過粉礦倉進行流程劃分，礦石通過皮帶輸送，經(jīng)過布料小車進行各個料倉布料［1-3］。作為礦山自動化控制的重要組成部分，由于破碎系統(tǒng)現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣、人工操作定位料倉不精確、觀察料位高低不方便等特點，需要布料小車進行自動控制，達到無人干預的效果，確保生產(chǎn)的高效性、連續(xù)性［4-5］。

1 礦山概況

張莊礦選礦廠采用三段一閉路工藝，其中破碎工藝是將井下礦石經(jīng)粗碎后由箕斗從主井提升至箕斗礦倉，由1#帶式輸送機運至中細碎廠房，經(jīng)中碎圓錐破碎機破碎后的產(chǎn)品經(jīng)2#帶式輸送機運至篩分廠房，并由布料小車將礦石分配后送入礦倉。

布料小車是一種專門布料的工具，皮帶架設(shè)在布料小車上，通過布料小車的移動，將礦料分別送入不同的粉礦倉內(nèi)。布料小車地控制分為本地控制和遠程控制，遠程控制回路采用單點保持位控制，這樣的控制在整體抗干擾方面能力較弱，生產(chǎn)過程中遇到了干擾電干擾，導致小車不能按上位機指令到達指定料倉進行定點布料，從而不能保證生產(chǎn)的順利進行。因此，將布料小車遠程控制回路單點控制優(yōu)化為雙點控制。

2 雙點控制技術(shù)改造

2.1 現(xiàn)場工況

篩分粉礦倉布料小車反轉(zhuǎn)運行時不定期出現(xiàn)不能定點停車的現(xiàn)象，但正轉(zhuǎn)運行時正常。針對這一現(xiàn)象，對現(xiàn)場布料小車現(xiàn)場控制箱、低壓配電室的控制柜、PLC遠程控制回路及程序進行了逐一檢查。檢查發(fā)現(xiàn)，當出現(xiàn)布料小車反轉(zhuǎn)不能定點停車時，其PLC控制柜已停止給定數(shù)字控制信號輸出，布料小車現(xiàn)場操作箱到低壓配電室電氣控制柜間存在干擾，從而導致布料小車反轉(zhuǎn)不能定點停車。

為增強控制系統(tǒng)的抗干擾能力，將原來QK3單點保持位輸出控制布料小車改為雙點控制，即增加1個常閉點在電氣控制回路中。所謂單點保持位控制則是原回路中布料小車運動時，PLC控制柜DO模塊輸出數(shù)字信號，相應繼電器線圈動作，繼電器開點閉合則QK3閉合，控制回路滿足工作條件，布料小車運行；當需要小車停止時，PLC控制柜DO模塊不輸出數(shù)字信號，則控制回路斷開，布料小車停止運行。雙點控制則保留原來的啟動QK3，在反轉(zhuǎn)回路手/自動主回路上點19處增加1個閉點，程序中添加控制布料小車的電機塊的輸出端即可?，F(xiàn)場將控制停止的閉點串進回路中，從而實現(xiàn)雙點控制。布料小車控制原理見圖1，控制原理反轉(zhuǎn)部分見圖2，控制原理反轉(zhuǎn)更改后見圖3。

2.2 項目實施

具體改造措施如下。

（1）準備若干型號為2×1.5 mm2的屏蔽電纜，從低壓配電室布料小車控制柜放線到PLC控制柜處，連接添加的閉點控制。

（2）將PLC柜中控制閉點的繼電器下端的常開觸點更換為常閉觸點。

（3）將控制原理圖（圖1）中的點19處串入常閉觸點控制。

（4）經(jīng)現(xiàn)場排查得出，布料小車現(xiàn)場操作箱到低壓配電室電氣控制柜間存在干擾電，需用屏蔽電纜代替原普通電纜，并且將屏蔽層接地，以降低干擾電的干擾。

程序中需添加控制布料小車的電機功能塊的輸出端MO_S連接到控制變量上，對程序中的圖表進行編譯下載方可控制。

3 結(jié)論

（1）通過對布料小車電氣控制回路及PLC控制程序的技術(shù)改造，完成了由單點控制到雙點控制的優(yōu)化，不但增加了系統(tǒng)的抗干擾能力，同時解決了現(xiàn)場生產(chǎn)不連續(xù)的問題，達到了設(shè)備穩(wěn)定運行的目標。

（2）改造后基本避免了布料小車被干擾電影響的情況，按處理原礦1 100 t/h計算，穩(wěn)定生產(chǎn)每月可增加原礦處理量1.76萬t，每年可增加原礦處理量21.12萬t，經(jīng)濟效益顯著。