試論PLC可編程控制程序在膠帶運輸系統中的應用
論文關鍵詞: 膠帶輸送機 PLC 保護裝置 應用
論文摘要: 煤礦膠帶輸送機控制運行系統種類繁多。采用可靠穩定的控制系統,提高皮帶運轉效率,在煤礦安全生產中具有重要意義。本文討論應用PLC控制系統來提高皮帶運輸系統的安全性和可靠性。
1 概述
現在的膠帶輸送機系統多數采用單片機控制,運行穩定性不高,智能化不強,尤其是綜合保護裝置穩定性差,各種保護傳感器故障發生頻繁,而且主機控制模塊化,插件易損壞,更換頻率高。由于采用模塊化設計,小部分模塊壞時,企業往往就要更換整個大模塊,從而造成資源浪費,加大了煤礦生產成本投入。而采用PLC可編程控制程序的綜合保護裝置,它能夠為自動化控制應用提供安全可靠和比較完善的解決方案,適合于當前工業企業對自動化的需要。它的主要優點包括:
1.1可靠性高,抗干擾能力強
高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC控制系統由于采用現代大規模集成電路技術,內部電路具有先進的抗干擾技術,為使無故障工作時間更長,采用可編程二重容錯處理技術。此外,PLC控制系統帶有硬件故障自我檢測功能,出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中,應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序,使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。
1.2配套齊全,功能完善,適用性強
PLC發展到今天,可以用于各種規模的工業控制場合。隨著PLC的不斷發展, PLC在位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中的技術應用已相當成熟。
1.3易學易用,維護方便
PLC作為通用工業控制計算機,是面向工礦企業的工控設備。它接口容易,編程語言易于為工程技術人員接受。PLC用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設備外部的接線,使控制系統設計及建造的周期大為縮短,同時維護也變得容易起來。
1.4經濟合算
盡管使用PLC首次投資要大些,但它的體積小、所占空間小,輔助設施的投入少;工作可靠,停工損失少;維修簡單,維修費少;還可再次使用以及能帶來附加價值等等,從中可得更大的回報。
通過以上分析,采用PLC控制系統,能大大改善膠帶輸送機運行穩定差,設備易損害,成本投入高等缺點。它在綜合保護裝置技術中的應用十分廣泛,可行性強。
2 PLC控制程序在膠帶輸送機綜合保護裝置的應用
膠帶輸送機綜合保護裝置主要包括主機、防滑保護、堆煤保護和防跑偏保護、溫度保護、煙霧保護和自動灑水裝置,以及沿線緊停開關和全巷道語音報警信號等,現就PLC可編程控制系統在綜合保護裝置中的應用做如下介紹:
2.1主機
主機可采用PLC多重處理器,并行處理技術,多重抗干擾技術,軟件采用模塊化設計。使配置應用靈活,便于擴展維護,易于編程,可實時顯示工作狀態及故障性質,同時選用可靠性高的連接器件,使其布局合理、體積小、重量輕,本安電路經防潮防水處理,避免出現受潮。同時設計啟動預告、啟動、停止、緊急停車、聯鎖等功能的開關量輸出。包括煙霧保護、溫度保護、超溫灑水等。
針對膠帶輸送機的頻繁啟動,輸送帶容易出現斷帶、撕帶事故的弊端,設計膠帶點動啟動系統。同時可設有實驗、集控、工作3種操作方式。可根據生產,維修需要任意轉換,并可實時監測各種傳感器狀況及沿線緊停開關信號。
1)在實驗操作方式下,可以對任意一種傳感器進行實驗,并確認是否完好運轉正常;
2)在集控操作方式下,可以對某種故障傳感器進行解除和投入。因某種傳感器突然故障或其他原因等,仍使系統繼續運轉;
3)在工作操作方式下,可以根據點動啟動方式,先讓輸送帶得到緩沖,然后第二次按啟動按鈕使輸送機正常運轉,既減輕了膠帶撕帶接頭的緩沖壓力,避免了膠帶斷帶撕帶現象,有效地遏止了事故的發生。
2.2煙霧傳感器
采用專用煙霧集成電路,傳感器輸出與煙霧信號成正比的電壓信號,經電壓比較器及數字電路處理輸出煙霧超限報警信號。特別適合于礦井防火灑水,起到高溫報警的作用。
2.3速度傳感器
速度傳感器具有發光管和光電接收管,通過接收滾筒上的磁脈沖,通過在標準時間內計數脈沖次數得到輪的轉速,從而得到軸轉速。實現檢測低速打滑、斷帶和超速保護。穩定性、抗干擾能力強。
2.4防跑偏裝置
可由接線箱和傳動桿兩部分組成,導桿采用高速軸承接觸與皮帶同步運動,減少了皮帶磨損,選用行程開關,傳動導臂大于設定時停機。
2.5堆煤傳感器
采用萬向推桿方式,當皮帶煤倉、煤流超限時,煤流推動導桿大于設定角度時,延時0s~4s主機動作,皮帶停機。
2.6溫度傳感器
采用專用溫度集成電路和高精度轉換器、V/V轉換、電壓比較器、報警器及輸出電路。具有精度高,免校準,工作穩定可靠,設定容易等優點。
2.7急停開關
作為沿線維修及系統異常事故的安全鎖定,復位后方可開機。可采用行程開關設計。輸送機巷道每個緊停開關用拉繩進行連接,信號接入帶式輸送機控制開關,實現在輸送機巷道內任何一點都能緊急停車的功能。
2.8語音信號器
語音報警信號裝置集信號傳遞、發光顯示、通話為一體。通過電壓放大器與輸送機綜合保護裝置主機相連接。在全巷道內安設多個該裝置,并通過電纜串聯連接,從而在全巷道內實現了報警功能。當輸送帶要啟動時,它與膠帶綜合保護裝置主機啟動信號同步響起,在全巷道內發出啟動預警信號,提醒周圍職工遠離輸送帶,確保人員安全。
2.9自動灑水裝置
灑水裝置應安裝在輸送機驅動裝置兩側,其灑水能夠起到對驅動膠帶和驅動滾筒同時灑水降溫滅火的效果。它與溫度保護、煙霧保護裝置的作用是當輸送帶在驅動滾筒上打滑,使輸送帶與驅動滾筒摩擦,驅動滾筒與輸送帶的溫度升高,熱量積聚,產生煙霧時,監測溫度信號、煙霧信號,實現自動停機,并自動灑水,把事故消滅在萌芽狀態。
3 結論
膠帶輸送機保護裝置中PLC可編程程序控制技術的應用,方便實現了整條輸送機的邏輯控制,主要技術參數的在線監測,大大提高了文明生產與科學管理的水平,實現其速度、堆煤、跑偏的自動檢測與溫度、煙霧動作時的自動灑水,可使膠帶輸送機司機心中有數,這對減員增效,降低工作的維修工作量,提高工人素質,改善其工作環境均有一定的現實意義。
參考文獻
[1]王友峰,王茂貴,陳永勝,王和平.脈沖調速及其在架線式電機車上的應用[J].礦山機械,2002(8).
責任編輯:電力交易小郭
-
現貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
貴州職稱論文發表選擇泛亞,論文發表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發表 -
《電力設備管理》雜志首屆全國電力工業 特約專家征文
2019-01-05電力設備管理雜志 -
國內首座蜂窩型集束煤倉管理創新與實踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業技能標準
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業技能標準
-
《低壓微電網并網一體化裝置技術規范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網技術規范
-
現貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加
-
電氣工程學科排行榜發布!華北電力大學排名第二
-
國家電網61家單位招聘畢業生
2019-03-12國家電網招聘畢業生 -
《電力設備管理》雜志讀者俱樂部會員招募
2018-10-16電力設備管理雜志