選煤廠PLC集控系統探究

摘 要：PLC（可編程控制器）控制技術，在選煤廠的應用中有著特別的特點和優點。選煤集控系統引入PLC，對選煤技術作用產生積極影響，提高了選煤質量和效率，并且完善了控制系統。

關鍵詞：PLC；選煤廠；集控系統

PLC控制技術在選煤廠中的引入，相對于傳統的控制方式有著明顯的優勢，有效兼顧生產各控制階段，實現了選煤集控系統的精確化、自動化、規模化。

1 選煤廠生產工藝對集控的要求

選煤廠生產連續性強、強度大、機械化要求高、存在安全隱患。現代化的選煤廠應用多臺可簡單操作的設備，采用分布式控制系統集控。選煤廠設備要求較高，各設備必須嚴格按照程序啟動、停止，設備之間必須有嚴格閉鎖關系。同時，為了保障生產的連續進行和設備檢修方便，集控系統應能方便地實現手動、單機、集控方式等的轉換。工藝過程中的任何設備的突發狀況，都會給選煤工藝造成嚴重現象，可能還會引起事故范圍的擴大，危及生命和生產。

2 PLC概述

可編程控制器實質是一種專用于工業控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，主要由CPU、存儲器和輸入/輸出系統、通信接口、各類擴展接口和電源等部分組成。當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，稱作一個掃描周期，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行掃描周期。PLC按結構可分為整體型和模塊型，按應用環境分為現場安裝和控制室安裝；按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。

3 PLC的主要功能特點

3.1 可靠性高，抗干擾能力強

選煤行業生產過程連續性強，生產周期長，一般的生產裝置要連續使用幾個月，甚至幾年才可以調試、修理，因此對設備控制器的可靠性要求較高。PLC依靠微電子技術和軟件程序實現對設備的控制，并且具備較好的自我診斷能力，這些都滿足選煤工藝對于設備的要求。此外，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器，有效減少了因觸點接觸不良造成的故障。同時，一系列硬件和軟件抗干擾措施的采取，使PLC有效提高了抗干擾性，可以直接用于有強烈干擾的工業生產現場。PLC的高可靠性和抗干擾能力，極大地提高了設備運行的穩定性，延長了其使用壽命。

3.2 編程簡單易懂

為了方便PLC引用后的生產工作進行，其設計者充分考慮了實際應用的情況和操作的可行性與易行性。PLC采用類似于繼電器控制線路的梯形圖和簡單指令的方式進行編程控制，便于被一般工程技術人員理解和掌握；編程語言簡單易，懂對計算機水平要求不高，便于使用者查看、使用、編輯、修改等操作的方便進行，這些不僅保證了系統的正常運行，而且有利于檢修工作的開展，在很大程度上提高了排除生產故障的效率，間接提升了工作的質量和效率。

3.3 接口模塊豐富簡單

PLC可以針對不同的現場信號需求設置不同的輸入/輸出模塊與之配套，控制系統簡單，兼容性高，對開關量、模擬量等都有與之配套的接口。同時，PLC輸入/輸出接口電路簡單，便于推廣使用、檢修和維護等，尤其面對復雜的模塊時，其優勢能夠得到更加充分的體現。

3.4 設計簡單、調試周期短

選煤行業之前采用的傳統的控制系統有著復雜的各部分電氣原理和效果圖，需要安裝或調試時，必須先繪出電器柜的布置和連接圖等圖紙后才可以進行。與此不同的是，PLC的系統硬件的設計僅僅是依據對象的要求配置適當的模塊，不僅簡化了系統的硬件設計工作，縮短整個系統的設計、調試周期；而且可以縮短整個工程的時間，降低工人的勞動強度，方便選煤工作的開展。

3.5 結構模塊化

由于選煤現場工作的特殊性，往往涉及多個不同的工作現場，各個部分既獨立又相互聯系，共同組成整個工作任務。考慮到選煤行業的工作實際情況，PLC采用模塊化的硬件結構設計，既能夠滿足不同工作現場的個性需求，又能將各個部分很好的融合在一起，根據需要任意組合、搭配。總體說來，結構模塊化能夠很好的解決個體與總體之間的矛盾，簡化整體工作流程，縮短工作時間。

3.6 實現網絡化

PLC自身就是一個用于工程控制的計算機。PLC的運用有點帶動了國內外公司對于其技術的研發和應用，尤其是電子公司對于其不斷改進與優化。各品牌的PLC都有相應的通信模塊，不論是PLC之間，還是PLC與上位機之間的聯網都很容易實現，并且此項技術發展已經近乎完善。

4 PLC選煤集控系統在生產中的控制功能

4.1 網絡控制

PLC控制系統組成了一個局域網，將整個選煤工藝網羅其中，實現網絡控制。網絡控制不僅利于生產實時信息的及時、準確采集、查詢、處理等，同時便于工程各分站、不同的工程之間迅速有效的進行網絡傳送，保證整個工程的有效運行。

4.2 動態顯示

PLC的結構模塊化可以實時傳遞各個工段現場生產的工作信息等。利用PLC控制系統傳遞數據，不僅可以保證信息的精準、及時、全面；也便于日后查閱、記錄、分析；同時，還大大減少了勞動力的工作強度與數據采集過程中可以遇到的危險，可謂一系統多優勢。

4.3 監控作用

PLC集控系統的應用可以實現對各個現場的同步、多角度、全方位、全信息監控，既有利于選煤工作的安全進行，又能夠及時發現問題、解決問題，保障工作的繼續進行，縮短工作時間。此外，監控信息的分析與交流有利于整個行業規范操作、規避不必要的風險，科學合理且高速發展選煤業，實現整個行業的先進。

參考文獻

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作者簡介：劉云（1971，12-），男，安徽淮北人，畢業于淮北職業技術學院，助理工程師，主要從事電氣安裝設計與維修。endprint