论文部分内容阅读
[摘 要]在PLC技术不断发展进步的背景下,其应用也逐步多元化,在许多领域都得到了深入应用,比如化工领域、煤炭领域、信号系统等。PLC技术可以大幅提升相关领域的自动化程度,尤其是在煤炭化工中,更是可以在多个环节实现自动化生产。本文对PLC控制系统做了简单介绍深入分析了PLC控制系统在煤炭化工自动化中的实际应用。以期加强相关工作。
[关键词]PLC控制系统;煤炭化工;自动化;
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)33-0383-01
随着PLC控制技术的飞速发展,自动化领域也随着基础控制系统PLC技术的开发创新在不断变革。PLC技术主要用于生产过程总控制系统的控制和设计,是一种数字控制的电子计算机,通过程序的编排存储指令联通各种机械,完成对系统的控制。近几年的发展,随着PLC技术的不断完善,PLC控制技术在煤矿化工自动化中被广泛应用
1 关于PLC的控制系统
1.1 PLC控制系统的概述
对于PLC控制系统具有两个主要功能,一个是在化工自动化的控制当中具有控制工艺流程的功能,另一个是具有采集数据的功能。①在控制工艺的流程当中,对于在控制顺序这方面主要是通过对PLC系统所具有的可选组级与单项的控制相结合,从而可以独立运行对各个组级的控制。如果是在程序自动执行时出现了运行故障,其控制系统则会马上发出中断信号,并且在生产的运行程序当中立刻中断,从而可以保障自动化控制一直处在相对安全的状态当中,并且在中控屏幕上也会出现故障的具体原因。②数据采集功能主要的表现则是体现在自动化的控制系统当中必须要按照要求对其模数的精度进行转换,扫描周期以及显示模块速度,同时,它也可以通过图表、曲线以及文字等不同种类形式进行相关的处理和采集,并且形成不同生产工艺流程,再通过液晶显示屏,显示相应的画面,方便操作员及时掌握实况。
在PLC控制系统当中主要由几个部分组成,包括了中央处理器、输入、出模块、编程器、存储器等部分。其控制系统也可以对开关进行有效的控制,从而实现顺序控制的目的。通常情况下,PLC系统可以作为编程的控制器,因为它可以编制不同的程序,因此,也大量的应用在化工工艺的单机以及多机群当中,对于在化工生产当中所产生的流量、压力以及温度等方面的指标进行有效的控制。通常在化工自动化生产系统当中,PLC系统主要是通过开关逻辑进行控制处理的,所以在生产过程当中也就实现了自动化系统,同时也降低了在生产当中所造成的失误,避免事故的发生。此外,在这个生产过程当中,在指标的有效控制下,可以减少原料消耗,提高利用率,也延长了设备的使用期限。
1.2 PLC控制系统的工作原理
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。为了安全,PLC控制系统需考虑自动、手动这两个方面的控制。自动方法按照系统的硬件设计与规定的顺序时间进行控制,必须根据不同性能的具体要求和根据工艺的流程来进行操作管理和进行相应的控制。手动控制的时候最重要的就是手自动的转换问题,并且还要在相应的按钮之下进行手动控制生产的操作是以控制相应的电磁阀、电机、气动阀等以达到控制生产的目的。PLC控制系统的硬件的设计要求在现场可以随时启动和停止。这种配置方案的设计具有良好的控制分散和集中管理的功能,体现出了分散系统所具有的那些控制特点。其中对于分散的控制功能的特点就在于响应时间短、管理很集中、而且便于进行管理等这些优势。PLC控制系统能够编写许多不同的程序,所以能够用来充当编程的控制器来用。这样就可以运用与化工生产当中所产生的压力以及温度指标等方面来进行有效、合理地控制。在实际的化工自动化的生产中,PLC控制系统主要是由开关逻辑对生产的过程进行控制的,实现生产过程中自动化,同时提高了相应设备的使用效率。
2 PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用研究
2.1 PLC自动控制在装配煤系统中的应用
PLC系统控制主要完成配煤的启动停止、配料自动化和皮带的运送数量及速度的控制,开关量和配料控制模块组成了控制部分,开关输入模块通过各种皮带启停信号的输入和配料模块启停信号输出,实现系列的配料控制和选择。配料控制模块通过对信号的采样再与给定的流量进行再调整,调节电机转速根據所收到的信息量改变当前下料量,确保精度。上位机运用核子皮带秤,能长期稳定在高温等恶劣的环境下可靠地工作,并且在每个圆盘上设置下煤量,根据配料模型自动计算配比,每个圆盘上都能监视到圆盘的运行情况,因此能与PLC之间实现数据、信号传输。除此之外,在发生故障时,监控系统中出现的警示也能发出警报,以便工作人员清理维修后顺利下料。
2.2 备煤的PLC自动化控制
备煤车间是为焦炉生产作原料准备的车间,主要由受煤工段、贮煤工段、破碎工段、配煤工段、粉碎工段、混合室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和轉运站等组成,并设有一些辅助的生产设施。一些企业采用先配煤后粉碎的工艺流程,原料煤经受煤坑卸至运输胶带上,经过胶带机输送到煤场堆放起来,此时就完成了储煤阶段,再将煤由煤场经过堆取料机和胶带机,经破碎机破碎,在其它季节不使用破碎机时,可以使煤不经过筛分和破碎而直接去配煤。各种不同种类的煤在配煤室按一定比例配合,由胶带机送至粉碎机室,粉碎后的粉煤经带式输送机送入混合室,混合室中的混合装置在上调节板上安装有振动器以防止堵料,混合装置将粉碎后的煤料进行充分混合后,再经带式输送机送至煤塔进行焦炉生产。
2.3 PLC控制系统在井下排水的应用
PLC井下排水自动控制系统的开发中,PLC通过在存储器中的程序改变不同的软件可以实现不同的控制,具有一定的灵活性。对井下排水的PLC控制技术的开发要从实际出发,应当根据排水量的需求,设计出不同的软件便于PLC的控制,最主要的是要考虑井下环境,选择可靠的控制器和附属元件,充分考虑安全标准,在煤泥安置数字传感器随时对水位测量,监控电源的输入和监测,及时发现问题及时解决,从而达到PLC控制系统对继电器的替代,实现真正的自动化控制,完善整个井下排水系统。
3 结语
总之,PLC自动控制系统在煤炭化工自动化中的投入,降低了劳动强度和提高了安全系数,对PLC控制系统的灵活应用,大大提高了装配煤的效率,优化了井下排水系统,实现了对煤炭化工业的管理集中化和高效的控制,提高了煤炭现代化的程度,人们应当继续对PLC自动控制系统在煤炭化工自动化中的应用不断地探究,加快我国经济的高速发展。
参考文献
[1] 施俏春.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用探析[J].煤炭技术,2012(31).
[2] 李明哲.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用探析[J].科研,2015(3).
[3] 李玉环.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用[J].工程技术:引文版,2016(5).
[4] 朱玉高.浅谈煤炭化工自动化中PLC控制系统的应用[J].山东工业技术,2015(17).
[关键词]PLC控制系统;煤炭化工;自动化;
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)33-0383-01
随着PLC控制技术的飞速发展,自动化领域也随着基础控制系统PLC技术的开发创新在不断变革。PLC技术主要用于生产过程总控制系统的控制和设计,是一种数字控制的电子计算机,通过程序的编排存储指令联通各种机械,完成对系统的控制。近几年的发展,随着PLC技术的不断完善,PLC控制技术在煤矿化工自动化中被广泛应用
1 关于PLC的控制系统
1.1 PLC控制系统的概述
对于PLC控制系统具有两个主要功能,一个是在化工自动化的控制当中具有控制工艺流程的功能,另一个是具有采集数据的功能。①在控制工艺的流程当中,对于在控制顺序这方面主要是通过对PLC系统所具有的可选组级与单项的控制相结合,从而可以独立运行对各个组级的控制。如果是在程序自动执行时出现了运行故障,其控制系统则会马上发出中断信号,并且在生产的运行程序当中立刻中断,从而可以保障自动化控制一直处在相对安全的状态当中,并且在中控屏幕上也会出现故障的具体原因。②数据采集功能主要的表现则是体现在自动化的控制系统当中必须要按照要求对其模数的精度进行转换,扫描周期以及显示模块速度,同时,它也可以通过图表、曲线以及文字等不同种类形式进行相关的处理和采集,并且形成不同生产工艺流程,再通过液晶显示屏,显示相应的画面,方便操作员及时掌握实况。
在PLC控制系统当中主要由几个部分组成,包括了中央处理器、输入、出模块、编程器、存储器等部分。其控制系统也可以对开关进行有效的控制,从而实现顺序控制的目的。通常情况下,PLC系统可以作为编程的控制器,因为它可以编制不同的程序,因此,也大量的应用在化工工艺的单机以及多机群当中,对于在化工生产当中所产生的流量、压力以及温度等方面的指标进行有效的控制。通常在化工自动化生产系统当中,PLC系统主要是通过开关逻辑进行控制处理的,所以在生产过程当中也就实现了自动化系统,同时也降低了在生产当中所造成的失误,避免事故的发生。此外,在这个生产过程当中,在指标的有效控制下,可以减少原料消耗,提高利用率,也延长了设备的使用期限。
1.2 PLC控制系统的工作原理
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。为了安全,PLC控制系统需考虑自动、手动这两个方面的控制。自动方法按照系统的硬件设计与规定的顺序时间进行控制,必须根据不同性能的具体要求和根据工艺的流程来进行操作管理和进行相应的控制。手动控制的时候最重要的就是手自动的转换问题,并且还要在相应的按钮之下进行手动控制生产的操作是以控制相应的电磁阀、电机、气动阀等以达到控制生产的目的。PLC控制系统的硬件的设计要求在现场可以随时启动和停止。这种配置方案的设计具有良好的控制分散和集中管理的功能,体现出了分散系统所具有的那些控制特点。其中对于分散的控制功能的特点就在于响应时间短、管理很集中、而且便于进行管理等这些优势。PLC控制系统能够编写许多不同的程序,所以能够用来充当编程的控制器来用。这样就可以运用与化工生产当中所产生的压力以及温度指标等方面来进行有效、合理地控制。在实际的化工自动化的生产中,PLC控制系统主要是由开关逻辑对生产的过程进行控制的,实现生产过程中自动化,同时提高了相应设备的使用效率。
2 PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用研究
2.1 PLC自动控制在装配煤系统中的应用
PLC系统控制主要完成配煤的启动停止、配料自动化和皮带的运送数量及速度的控制,开关量和配料控制模块组成了控制部分,开关输入模块通过各种皮带启停信号的输入和配料模块启停信号输出,实现系列的配料控制和选择。配料控制模块通过对信号的采样再与给定的流量进行再调整,调节电机转速根據所收到的信息量改变当前下料量,确保精度。上位机运用核子皮带秤,能长期稳定在高温等恶劣的环境下可靠地工作,并且在每个圆盘上设置下煤量,根据配料模型自动计算配比,每个圆盘上都能监视到圆盘的运行情况,因此能与PLC之间实现数据、信号传输。除此之外,在发生故障时,监控系统中出现的警示也能发出警报,以便工作人员清理维修后顺利下料。
2.2 备煤的PLC自动化控制
备煤车间是为焦炉生产作原料准备的车间,主要由受煤工段、贮煤工段、破碎工段、配煤工段、粉碎工段、混合室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和轉运站等组成,并设有一些辅助的生产设施。一些企业采用先配煤后粉碎的工艺流程,原料煤经受煤坑卸至运输胶带上,经过胶带机输送到煤场堆放起来,此时就完成了储煤阶段,再将煤由煤场经过堆取料机和胶带机,经破碎机破碎,在其它季节不使用破碎机时,可以使煤不经过筛分和破碎而直接去配煤。各种不同种类的煤在配煤室按一定比例配合,由胶带机送至粉碎机室,粉碎后的粉煤经带式输送机送入混合室,混合室中的混合装置在上调节板上安装有振动器以防止堵料,混合装置将粉碎后的煤料进行充分混合后,再经带式输送机送至煤塔进行焦炉生产。
2.3 PLC控制系统在井下排水的应用
PLC井下排水自动控制系统的开发中,PLC通过在存储器中的程序改变不同的软件可以实现不同的控制,具有一定的灵活性。对井下排水的PLC控制技术的开发要从实际出发,应当根据排水量的需求,设计出不同的软件便于PLC的控制,最主要的是要考虑井下环境,选择可靠的控制器和附属元件,充分考虑安全标准,在煤泥安置数字传感器随时对水位测量,监控电源的输入和监测,及时发现问题及时解决,从而达到PLC控制系统对继电器的替代,实现真正的自动化控制,完善整个井下排水系统。
3 结语
总之,PLC自动控制系统在煤炭化工自动化中的投入,降低了劳动强度和提高了安全系数,对PLC控制系统的灵活应用,大大提高了装配煤的效率,优化了井下排水系统,实现了对煤炭化工业的管理集中化和高效的控制,提高了煤炭现代化的程度,人们应当继续对PLC自动控制系统在煤炭化工自动化中的应用不断地探究,加快我国经济的高速发展。
参考文献
[1] 施俏春.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用探析[J].煤炭技术,2012(31).
[2] 李明哲.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用探析[J].科研,2015(3).
[3] 李玉环.PLC控制系统在煤炭化工自动化中的应用[J].工程技术:引文版,2016(5).
[4] 朱玉高.浅谈煤炭化工自动化中PLC控制系统的应用[J].山东工业技术,2015(17).