配件B&R Module 7DM435.7/7CP474.60-1 Digitales und analoges Mischmodul, Multimessumformer-/, Synchro
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兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司楊村煤礦臟雜煤選煤廠是1座設(shè)計(jì)處理能力為20萬(wàn)t/a的礦井型簡(jiǎn)易選煤廠,洗選設(shè)備采用LX-18型螺旋圓筒洗煤機(jī)。洗煤機(jī)初期控制方式為手動(dòng),操作系統(tǒng)簡(jiǎn)陋,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及洗選工藝技術(shù)參數(shù)既無(wú)監(jiān)測(cè)又無(wú)顯示,控制自動(dòng)化程度比較低,影響了分選的效果和設(shè)備的安全、高效、合理運(yùn)轉(zhuǎn)。為了提高自動(dòng)化程度,使控制系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)生產(chǎn)的需要,他們對(duì)原有的控制系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造。在設(shè)備控制系統(tǒng)的技術(shù)改造中,應(yīng)用PLC控制技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制,為促進(jìn)選煤控制技術(shù)發(fā)展、提高自動(dòng)化控制水平和經(jīng)濟(jì)效益起到了積極的推進(jìn)作用。
(1)系統(tǒng)組成
新研制的螺旋圓筒洗煤設(shè)備控制系統(tǒng)主要是由微機(jī)控制柜、密度計(jì)、加水裝置、連接電纜等組成的。其中,控制柜的核心為SZ-4型PLC,它可以根據(jù)系統(tǒng)的需要選擇相應(yīng)的I/O模塊,配置靈活、使用方便。密度計(jì)是由管外式傳感器與二次儀表兩個(gè)部分組成的,二次儀表裝于控制柜面板上。加水裝置是由加水電磁閥、過(guò)濾器、球閥等零部件組成的。
(2)控制原理
控制系統(tǒng)有程序、集中、就地3種工作方式,通過(guò)控制柜面板上的方式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇。在程序狀態(tài)下,由可編程序控制器預(yù)先設(shè)定的程序自動(dòng)完成設(shè)備的啟動(dòng)與停止;在集中狀態(tài)下,通過(guò)控制柜面板上的手動(dòng)按鈕,可以按照規(guī)定的順序逐臺(tái)開(kāi)、停被控制的設(shè)備。在就地狀態(tài)下,可以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)設(shè)備“一對(duì)一”的開(kāi)停,以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)設(shè)備的調(diào)試以及檢修。通過(guò)裝在洗煤介質(zhì)管路上的密度計(jì)探頭,利用管內(nèi)物質(zhì)對(duì)γ射線的吸收,由二次儀表運(yùn)算處理之后,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的介質(zhì)密度值,并且通過(guò)上、下密度值的設(shè)定,由PLC控制電磁閥的啟、閉,實(shí)現(xiàn)洗煤過(guò)程中水量的調(diào)節(jié),以達(dá)到較為合適的洗煤介質(zhì)密度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)較為理想的分選效果和產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)數(shù)字電壓、電流表、累時(shí)器等對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(3)主要部件及技術(shù)參數(shù)
①SZ-4型PLC。選用具有8槽框架的SZ-4型PLC,配置1塊CPU模塊(開(kāi)關(guān)量I/O≤128點(diǎn))、2塊8點(diǎn)輸入模塊(DC24V)、4塊8點(diǎn)輸出模塊(DC24V/AC220V)。該控制器采用模塊化結(jié)構(gòu),EEPROM作為用戶存儲(chǔ)器,采用梯形圖/級(jí)式語(yǔ)言編程,具有比較高的性能/價(jià)格比、比較強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)抗*力和運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。其技術(shù)參數(shù)如下:處理速度2.5U/201W,存儲(chǔ)器容量2560W,電源電壓AC85~264V,通訊端口2個(gè),環(huán)境溫度0℃~55℃,環(huán)境濕度30%~95%。
②SY-5100型工業(yè)密度計(jì)。此密度計(jì)屬于管外式非接觸測(cè)量密度計(jì)。它根據(jù)穿透被測(cè)對(duì)象的γ射線衰減量來(lái)檢測(cè)介質(zhì)的密度值,具有測(cè)量精度高、抗*力強(qiáng)、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)。此密度計(jì)的測(cè)量范圍為0.05~6g/m3,適應(yīng)管徑為Φ50~Φ500mm,精度登記為0.1%。
7 提高選煤廠PLC控制系統(tǒng)可靠性措施研究
目前,PLC在全國(guó)各地的選煤廠已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,但是由于各種原因造成控制系統(tǒng)的可靠性比較低。兗州礦區(qū)職工大學(xué)通過(guò)對(duì)其原因的分析,從軟件、硬件以及安裝、使用等方面提出了一些措施,有效地提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性。
(1)設(shè)計(jì)完善的故障報(bào)警系統(tǒng)
在自動(dòng)控制系統(tǒng)中設(shè)計(jì)三級(jí)故障報(bào)警系統(tǒng)。一級(jí)設(shè)置在控制現(xiàn)場(chǎng)各種控制面板上,用指示燈指示設(shè)備正常運(yùn)行和故障情況。設(shè)備正常工作時(shí)指示燈亮,設(shè)備有故障時(shí)以0.1S閃爍。為防止指示燈泡損壞不能正確反映設(shè)備情況,設(shè)計(jì)了故障復(fù)位燈測(cè)試按鈕,系統(tǒng)運(yùn)行任何時(shí)間持續(xù)按住按鈕3s,所有指示燈應(yīng)全亮。如有指示燈不亮,說(shuō)明該指示燈已壞,應(yīng)立即更換。改按復(fù)位鍵后,指示燈仍按工作狀態(tài)顯示設(shè)備的工作狀態(tài)。二級(jí)故障顯示在中心的控制大屏幕監(jiān)視器上,設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候有文字顯示故障的類型,工藝流程圖上還有對(duì)應(yīng)設(shè)備的閃爍,歷史事件表中記錄該故障。三級(jí)故障顯示在中心控制室的信號(hào)箱內(nèi)。設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候信號(hào)箱聲光報(bào)警,提示及時(shí)處理。在處理故障時(shí)有的故障需要停止設(shè)備運(yùn)行,有些不需要,這樣分情況處理可提高系統(tǒng)的可靠性運(yùn)行水平。
(2)提高輸入信號(hào)的可靠性
①硬件。選用可靠性比較高的變送器和開(kāi)關(guān),防止各種原因引起的傳送線路短路、斷路或者接觸不良;在程序的設(shè)計(jì)中加數(shù)字濾波程序,增加輸入信號(hào)的可靠性。
②軟件設(shè)計(jì)。在現(xiàn)場(chǎng)輸入觸點(diǎn)后面加上1個(gè)定時(shí)器,定時(shí)時(shí)間根據(jù)觸點(diǎn)抖動(dòng)的情況和系統(tǒng)的要求以及相應(yīng)的速度來(lái)確定,一般幾十毫秒,保證在觸點(diǎn)確定穩(wěn)定閉合之后才會(huì)有其它響應(yīng)。模擬信號(hào)濾波采用如下方法:對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)連續(xù)采樣3次,其間隔由A/D轉(zhuǎn)換速度和該模擬信號(hào)變化速度決定。3次采樣數(shù)據(jù)分別存放在數(shù)據(jù)寄存器中。后一次采樣結(jié)束后,利用比較、交換和數(shù)據(jù)段比較去掉大值和小值,保留中間值作為本次采樣結(jié)果存放在數(shù)據(jù)寄存器中。在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候,還可以根據(jù)控制系統(tǒng)自身的特點(diǎn),利用信號(hào)之間的關(guān)系來(lái)判斷信號(hào)的可靠程度。例如貯罐上下液位的保護(hù),當(dāng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作發(fā)出信號(hào)給PLC的時(shí)候需要落實(shí)這個(gè)信號(hào)是否真實(shí)可靠,在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)⒋诵盘?hào)與液位計(jì)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比,對(duì)比正確則說(shuō)明真實(shí),反之可能存在極限開(kāi)關(guān)故障或者傳送信號(hào)線路故障,則通過(guò)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。在系統(tǒng)的功能表上有的時(shí)候未出現(xiàn)互鎖,但是為了提高系統(tǒng)可靠性,在編程的時(shí)候必須加以互鎖。
(3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
當(dāng)負(fù)載由接觸器控制的時(shí)候,啟動(dòng)或者停止這類負(fù)載轉(zhuǎn)為對(duì)接觸器線圈的控制,啟動(dòng)接觸器是否可靠吸合,停止時(shí)是否可靠釋放;開(kāi)啟或者關(guān)閉閥門的時(shí)候,根據(jù)閥門的開(kāi)度和關(guān)閉時(shí)間的不同設(shè)立延時(shí),延時(shí)檢測(cè)不到開(kāi)或者關(guān)到位的信號(hào),如信號(hào)不能夠準(zhǔn)確地返給PLC,則閥門可能有故障。
(4)安裝、布線采取抗干擾
PLC的電源、I/O電源一般采用不帶屏蔽層的隔離變壓器供電,在較強(qiáng)干擾源環(huán)境中使用時(shí)接地截面積不小于2mm2,接地電阻不大于100kΩ,接地線采用獨(dú)立接地方式;PLC電源線、I/O電源線、輸入信號(hào)線、輸出信號(hào)線、交流線和直流線盡量分開(kāi)布線,開(kāi)關(guān)量信號(hào)、模擬量信號(hào)要分開(kāi)布線,模擬量和數(shù)字傳輸線采用屏蔽線并屏蔽接地。
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Allen Bradley #1336-B010-AA-EN4 Adjustable Frequency AC Drive 10 HP
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Allen Bradley 100B400ND3 NSFP GENUINE AB 100 B400ND3
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Allen Bradley 100-D860ED11 Contactor
ALLEN BRADLEY 100S-D860ED22C CONTACTOR 860A SAFETY
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ALLEN BRADLEY 1100-BOD93 USPP 1100BOD93
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Allen Bradley 1200 Amp Horizontal 600 Amp Vertical MCC (MCC1095)
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