韓建波

摘要：隨著我國社會(huì)水平的提高，煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)煤礦生產(chǎn)的安全性也提出了更高的要求。在煤礦的生產(chǎn)過程中，帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)能否安全順利的運(yùn)行會(huì)直接對(duì)礦井的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生影響，對(duì)煤礦的生產(chǎn)有著重要的意義。在本文中，將就PLC模糊控制在帶式輸送機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行一定的分析與研究。

關(guān)鍵詞：PLC模糊控制 帶式輸送機(jī) 應(yīng)用研究

0 引言

近年來，PLC在我國工作自動(dòng)化方式運(yùn)用的越來越廣泛，為各行業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供了相當(dāng)多的應(yīng)用控制。PLC模糊控制技術(shù)有著抗干擾、易擴(kuò)展、易編程、易維護(hù)等特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用在煤礦輸送機(jī)控制方面，從而實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。

1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 硬件設(shè)計(jì) 在本系統(tǒng)中，主控制器使用的是CPU315-2DP，能夠有效的進(jìn)行調(diào)度監(jiān)控工作，同時(shí)其還配備了網(wǎng)卡與網(wǎng)絡(luò)接口。同時(shí)，其還按照I/O點(diǎn)數(shù)配置了多個(gè)開出、開入模塊和一個(gè)有著多種信號(hào)的模擬輸入模塊以及模擬輸出模塊。在系統(tǒng)中，在系統(tǒng)模件與現(xiàn)場之間都設(shè)置了相應(yīng)的指示燈，當(dāng)現(xiàn)場的輸入出點(diǎn)閉合以及正在進(jìn)行輸出時(shí)，相應(yīng)的指示燈就是亮起。另外，在其中輸出模件中也設(shè)置了相關(guān)的熔斷器與指示器。其還對(duì)于實(shí)際工作中的負(fù)荷要求設(shè)置了相關(guān)的中間繼電器。

1.2 軟件設(shè)計(jì) 首先，我們將系統(tǒng)進(jìn)行初始化。在OBI中，分為三個(gè)部分：公共程序、手動(dòng)控制以及自動(dòng)控制程序，當(dāng)其中的手動(dòng)切換開關(guān)在開啟狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)以手動(dòng)程序的方式進(jìn)行執(zhí)行，而對(duì)自動(dòng)程序選擇跳過，而當(dāng)自動(dòng)切換開關(guān)處于開啟狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)以自動(dòng)的方式進(jìn)行執(zhí)行，而這兩種模式之間的切換則全部由公共程序來控制。當(dāng)PLC處于通電狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)依據(jù)各個(gè)開關(guān)的位置在其中對(duì)標(biāo)志位進(jìn)行設(shè)置，之后再對(duì)所要進(jìn)行的流程進(jìn)行選擇，從而對(duì)事故信號(hào)做出相應(yīng)的判斷，并在其后進(jìn)行設(shè)備的預(yù)啟。

2 輸煤系統(tǒng)的控制

2.1 運(yùn)行聯(lián)鎖方式 此輸煤系統(tǒng)的控制方式主要有三種，其分別為遠(yuǎn)程手動(dòng)、自動(dòng)程控以及現(xiàn)場手動(dòng)三種方式，并以這三種方式進(jìn)行結(jié)合性的使用，而無論使用哪一種方式，當(dāng)輸煤系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)都會(huì)完成聯(lián)鎖跳閘。在運(yùn)煤系統(tǒng)的啟動(dòng)過程中，其是按照逆流的方向進(jìn)行逐個(gè)的啟動(dòng)，即從最后設(shè)備依次向前進(jìn)行供煤。在本系統(tǒng)中，其會(huì)先對(duì)每條皮帶中的除塵器進(jìn)行啟動(dòng)，而當(dāng)系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)就會(huì)按照順流的方向設(shè)備進(jìn)行依次的停止。并在停運(yùn)的過程中以事前預(yù)定的時(shí)間逐個(gè)向需要停運(yùn)的設(shè)備發(fā)出停止指令，以此方式來保證前臺(tái)的設(shè)備能夠有充分的時(shí)間來進(jìn)行余煤的清除（運(yùn)輸）工作。而當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后，發(fā)生故障位置的下游設(shè)備不會(huì)受到影響而會(huì)繼續(xù)保持工作，而發(fā)生故障的上游設(shè)備則會(huì)在第一時(shí)間進(jìn)行停機(jī)，而當(dāng)故障被修復(fù)之后，故障發(fā)生位置的上游設(shè)備才會(huì)重新進(jìn)入工作狀態(tài)。

通過運(yùn)行聯(lián)鎖的方式，能夠有效的對(duì)設(shè)備的超出異常啟動(dòng)情況進(jìn)行控制。由于皮帶機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是由相關(guān)的速度開關(guān)進(jìn)行保證的，而系統(tǒng)則會(huì)當(dāng)皮帶機(jī)的速度保持在一定范圍內(nèi)，才會(huì)對(duì)下級(jí)設(shè)備進(jìn)行啟動(dòng)。而根據(jù)其中運(yùn)煤系統(tǒng)的差異，程控系統(tǒng)也會(huì)以分輥的方式來對(duì)相應(yīng)的運(yùn)煤設(shè)備以及皮帶進(jìn)行啟動(dòng)，無論是按照哪一種方式進(jìn)行啟動(dòng)，都要在實(shí)際啟動(dòng)之前對(duì)其相關(guān)的信號(hào)進(jìn)行確認(rèn)，并對(duì)周圍的工作人員起到一種通告的作用。

2.2 自動(dòng)配煤功能 自動(dòng)配煤，就是依據(jù)不同煤種的加倉需求，由運(yùn)煤控制室為控制核心，在其中的操作顯示器中調(diào)出相關(guān)的加倉畫面，再將加倉后的指令輸入到系統(tǒng)之中，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)配煤的功能。其會(huì)通過一定的順序，優(yōu)先向低煤位的位置進(jìn)行配煤工作，而當(dāng)其中的數(shù)量達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)將此煤倉的低煤位狀態(tài)進(jìn)行消除，之后再按照煤位的高低依次進(jìn)行配煤工作。而當(dāng)所有的低煤位狀態(tài)都已經(jīng)消除時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)按照普通的順序進(jìn)行配煤工作，直至所有的煤倉都被裝滿為止。

3 系統(tǒng)保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)

在本系統(tǒng)中，對(duì)相關(guān)的輸送機(jī)都設(shè)置了拉線開關(guān)、超溫、低速保護(hù)等功能，通過將這些信號(hào)接入到系統(tǒng)之中，則能夠較好的對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)作用。

其中，在所有的帶式輸送機(jī)中的給煤點(diǎn)都設(shè)置了相關(guān)的撕裂保護(hù)裝置以及堆煤保護(hù)裝置，以此來保證當(dāng)輸送機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)不會(huì)進(jìn)行事故的擴(kuò)大。同時(shí)，在帶式輸送機(jī)中都設(shè)置了相關(guān)的跑偏開關(guān)，以每50m距離一對(duì)開關(guān)的方式進(jìn)行設(shè)置。其中，一級(jí)跑偏負(fù)責(zé)設(shè)備故障的報(bào)警，而二級(jí)跑偏則用于故障的停車功能。另外，在輸送機(jī)中還都設(shè)置了相關(guān)的拉線急停開關(guān)，其會(huì)用于輸送機(jī)的緊急停車，其也同樣以每50m距離設(shè)置開關(guān)的方式進(jìn)行設(shè)置，并在其中安置了可擴(kuò)展膠帶的跑偏保護(hù)，從而對(duì)生產(chǎn)的人員以及設(shè)備的安全進(jìn)行保證。

4 結(jié)束語

通過PLC控制技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效的對(duì)煤礦輸送機(jī)生產(chǎn)系統(tǒng)的需求進(jìn)行解決，并在實(shí)現(xiàn)功能的過程中對(duì)系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行了綜合性的保護(hù)，從而在對(duì)系統(tǒng)復(fù)雜程度降低的過程中對(duì)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了提高。而在實(shí)際的應(yīng)用過程中，我們也應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，以合理的PLC控制技術(shù)運(yùn)用到系統(tǒng)的控制當(dāng)中，從而對(duì)煤礦輸送機(jī)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性進(jìn)行保證。

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