淺析PLC在輸煤運輸皮帶保護中的應用

【摘 要】輸煤皮帶是輸煤系統的重要組成部分，對于企業的正常生產具有很大的影響。本文主要介紹了PLC皮帶保護控制與模塊輸入輸出模式。

【關鍵詞】PLC；輸煤系統；是煤皮帶；保護

一、PLC皮帶保護控制

輸煤皮帶上都帶有精密程度非常高的傳感器通過這個傳感器決定皮帶是否運行。當給煤機停止以后，由于上一級的皮帶煤流還沒有走完，是不允許下一級的皮帶停止的，否則就會導致堆煤現象的出現。所以應當對輸煤皮帶進行動態監視，當設備的某一點有事故出現的時候能夠發出警報，指導操作者處理。（1）堆煤的處理。輸煤皮帶是直線運行的，由于其本身的特性，在前一部設備停止運行的時候很容易就會導致機頭堵死的情況發生。為了防止這種情況的發生，一般都會在輸煤皮帶上安裝堆煤保護裝置，這個裝置的工作原理為：在礦用隔爆型真空開關內部加裝一塊電路模塊，將傳感器的正負極由信號電纜引至刮板輸送機的機頭處，另外，在機頭的合適位置裝上傳感器，并且制定堆煤標準，如果堆煤量超過設定的值，防爆真空開關就會發出信號到控制電路，啟動繼電保護動作，接觸器的控制回路斷開，輸送機停止運行。需要注意的是，由于控制回路具有自鎖功能，當處理完皮帶上的堆煤后，需要人工啟動。（2）拉繩。在膠帶的每隔100m處都有一個拉繩開關，從而保證在事故發生的時候，能夠及時停止膠帶。拉繩的開關位置是使用二進制編碼的方式制定的。在膠帶頭的電氣室中安裝有六個小繼電器，每個常開觸點都連接到PLC控制器的數字輸入板的一個輸入通道。如果其中一個拉繩考官有動作，其常開觸點就會閉合，PLC控制器會受到一個高電位信號，再經過計算就能夠得到100m左側拉繩開關動作。拉繩拉斷后不現實位置，原因包括：一是線路中的某一點出現短路現象；二是端子箱中間的二極管被擊穿。（3）跑偏的處理方式。跑偏是輸煤皮帶在運行過程中最長出現的問題，這種狀況會造成撒料、胚體行走方向偏差和皮帶磨損等問題，影響后續工序的進行。對于這種的處理方法為：如果是安裝誤差造成的問題，應當首先要消除安裝誤差，對皮帶接頭該重接的重接，對機架歪斜嚴重的必須重新安裝；運行中跑偏的情況，可以采用調整物料、調整托輥組、雙向運行皮帶運輸跑偏調整、安裝自動調心托輥組、調整傳動滾筒與改向滾筒位置、清楚粘物、調整皮帶等方法進行調整。

二、模塊的輸入與輸出

在配煤系統中，一共包括程控手動、現場手動和程控自動三種配煤方式。程控自動是指完全實現配煤的自動化，程控手動則需要操作人員遠程發布控制命令，現場手動則直接由操作臺就地控制煤倉配煤。其控制系統如圖所示：

這個系統使用的是三級集散控制結構（過程管理級、直接控制級、生產管理級），分別由其中的PLC控制系統、現場控制系統和上位機控制系統擔任。所有設備的動力控制柜組成了現場控制系統，其附近還有一個備用的現場手工控制系統（操作按鈕、接觸器與繼電器組成），以保證系統運行。手工控制系統，提高了整個系統的可靠性。該兩套控制系統通過程序軟開關進行切換，即在上級PLC程控系統輸出的配煤膠帶、電磁閥，風機等主設備控制信號之上另附加了一個程控有效信號，由它來控制系統切換繼電器的動作，從而實現現場手工控制與程序控制的自動切換。信號輸出模塊由三部分組成：一是實時監控所有設備的運行狀況，將狀態信息與故障信息反饋到分控PC機；二是以約定的格式為主控站準備必需的設備狀態信息和郎分故障報警信息；三是實現程序處理模塊的轉換，直接輸出控制信號。故障診斷：系統除了PLC自帶的診斷功能以外，還用了三種不同類型的診斷處理：一是使用定時器診斷傳感信號；二是拿相對的傳感器信號互檢；三是由設備運行狀態判斷。另外，重要部位的傳感器都被設定了屏蔽功能，當其中一個發生故障的時候，可以屏蔽掉這個發生故障的傳感器，保證系統的持續運行。

總而言之，PLC系統的主要功能有五個：一是對設備的運行實行控制；二是及時反饋設備的運行狀況；三是對現場設備實施保護；四是實現系統的自診斷；五是接收上位機的命令和參數設定。PLC系統在輸煤皮帶上的應用，能夠有效控制由輸煤皮帶造成的事故，大大提高輸煤皮帶的工作效率，提高企業的生產效率，從而增加企業的整體效益。

參 考 文 獻

[1]萬書棟，葛蕓萍.PLC在熱電站燃料準備系統中的應用[J].微計算機信息.2007，23（16）：69～72

[2]孫永，賀廣強，沈培藝，張忠偉.井下皮帶PLC標準化程序的研究[J].科技信息.2010，12（25）：247～249