淺談PLC計算機監控系統在選煤廠的應用

原宇峰

（西山煤電股份公司 太原選煤廠，山西 太原 030027）

目前，PLC計算機監控系統被廣泛運用于各種工業活動中，其本質上就是一套專業化完備的電子控制系統，與普通計算機功能相同，能夠通過CPU等核心部件進行數據處理和存儲，并完成數據通信過程。隨著我國信息科技的高速發展，這一控制系統被應用到選煤廠的生產中，正是基于其高效的控制管理使得選煤廠的生產效率得以提升，并逐漸取代人工作業，促進了生產發展。

1 PLC技術特征

PLC控制系統是一種專為工業活動而開發的自動化管理系統，它通過中央處理器和控制器實現對生產流程的數據控制，從而對整個生產過程起到監督和管理操作的作用。在實際應用中，PLC控制系統有著諸多的優點。PLC的程序功能結構圖見圖1.

圖1 PLC功能組織結構圖

1.1 安全性

PLC控制系統在其元件組成上相對來說內容較少，使其結構不會過于繁冗復雜。為了提高系統的安全性能，其進行了一系列的保護設計來加強系統性能，如故障診斷、數據保護、斷電保護等，正是這些內容設計縮短了平均恢復時間，并使得平均故障間隔時間不斷上升。另外，雖然PLC控制系統也是一種微機技術，但是相比普通的計算機來說其在編程語言上進行了簡化，提升了作業效率。其通過具體的工業制造流程而形成基本工作網路，并在各個部件和性能上進行了優良配置和加工，充分消除各種因素干擾，形成各種保護組織結構對整個工業生產進行全方位監測和控制管理。

1.2 操作簡單

PLC控制系統在一定程度上對編程語言進行了簡化，使其操作更為快速和便捷。通常如果需要調整系統程序內容，執行相關功能，只用在搜索區域里輸入接入號或者相關編碼就可以直接在屏幕上獲取到詳細內容并完成操作。

1.3 靈活性

除了以上兩點，PLC系統也擁有著各種類型的程序語言，可以根據具體使用情況來進行適當選擇。同時，在其工作管理中基本的工作圖形和模型都較為基礎，專業技術人員上手操作簡單，不用花費過多時間。正是由于這些系統特點，也使得這一系統在發生故障時，便于檢測人員快速找出故障原因，并第一時間進行系統維護和修理。

2 PLC控制系統在選煤廠的應用

隨著信息技術的不斷提高，智能機械化的設備儀器廣泛應用于工業生產發展中。直到二十世紀末，我國才開始意識到需要充分運用尖端技術來減少人工作業，提高生產效率。在這一時期里，PLC技術產生，促進了選煤廠的工業生產發展。

2.1 集中生產控制管理系統

依照產業相關控制管理章程和規范要求，對原煤的儲備、車間作業和傳輸裝車等內容進行控制管理。上位監測管理器和PLC技術控制形成了基本的選煤廠集中生產監測系統，并運用于選煤廠的生產管理控制主線，將各控制組織進行相關結合和貫通，從而形成實時控制網路。而監測網路則是通過特定的局域網對各控制組織分支進行總體管理。

PLC控制系統通過各種圖像和數字反饋及表格形式來顯示生產數據和運轉狀態，如上位監測管理系，并通過統技術人員的實時操作掌握整個選煤廠的工作狀態。

整體網絡監測管理系統選用了西門子系列的PLC，其CPU性能高，處理器運轉能力強，并且掃描速度快，其中的過程控制系統包括上位機、下位機和選煤車間原煤存儲的被控儀器等。各個被控裝置都是經由PLC通過各站進行管理。在這些多級控制管理的網絡樞紐中，一般配有相應的WinCC監控窗口，它可以非常直觀的反饋實時數據和信息內容，同時采用智能化的交互界面幫助進行相關操作。具體結構見圖2.

2.2 控制管理方式

選煤廠基于PLC開發的生產監控系統一般通過專業的技術管理人員在機房或監控室進行上機處理，通過運行該系統實時了解掌握最新動態，并作出控制管理選擇。其具體操作事項包括了功能的啟動和執行，功能的暫停和停止，以及故障處理，執行或解除預警系統，另外還包括了一系列的功能診斷、數據統計、信息傳輸等功能。

1）監控功能。對整個選煤廠的生產進行監督，并調整生產內容。

圖2 選煤廠自動化控制系統組織圖

2）通信功能。通過簡化的程序語言利用控制器來將工業過程進行反饋，充分利用以太網來實現信息傳輸。這種方式簡單且便捷，并且傳輸速率極快。

3）安全功能。將系統診斷納入到整個監控系統當中，并建立一定的保護措施，使在發生緊急情況時，能夠保證數據信息不會受到影響，整個生產環節都不會受到干擾。通過第一時間對總體情況的把控和調整，來高效配置生產部件，啟動和關閉相關功能，以確保進行正常的生產工作。

4）顯示功能。在這個系統中充分運用了人機界面，將數據以圖像和數字等形式呈現在顯示屏幕上，使得各生產動態和運轉情況能夠以一種更加形象化的方式清晰表達出來，并幫助工作人員能夠更加直觀地獲取生產信息，了解變化情況。并通過界面功能選擇，發出不同的指令，促進生產工作的順利進行。

3 結 論

綜上所述，由于選煤廠對生產和工藝的追求，使其作出適當調整和改變，以滿足發展的需要。PLC控制系統的產生從很大程度上幫助選煤廠突破了傳統的生產控制方式，省去了冗雜的生產流程和人工作業內容。同時，由于PLC控制系統強化了安全生產環境，并通過個性化和自動化的功能應用提升了控制管理水平。

［1］ 韓思亮，湯建新，馬 皓.PLC遠程監控與故障診斷系統設計與實現［J］.工業儀表與自動化裝置，2013（02）：156-157.

［2］ 王成師.我國選煤技術現狀與發展趨勢［J］.選煤技術，2012（05）：24.

［3］ 劉立貴.PLC在選煤廠生產控制中的應用［J］.黑龍江科技信息，2012（05）：213-214.