本發(fā)明屬于煤炭裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

入洗原煤的生產(chǎn)中，入洗原煤來自不同煤礦、不同煤層，其可選性不同。為滿足不同用戶對產(chǎn)品質(zhì)量的要求，煤廠需要兼顧可選性、灰分、硫分指標和回收率來實現(xiàn)利潤最大化的目標，將入洗原煤以不同配比方案進行配比，形成多種成分的入洗原煤。目前的入洗原煤配比中，需要根據(jù)各煤層的煤質(zhì)情況進行人為配比，確保進入洗選車間的入洗原煤成分穩(wěn)定，但是生產(chǎn)中存在人為配比誤差較大、操作性不強、管理缺失等問題，導(dǎo)致無法精確配比出需要的入洗原煤，入洗原煤煤質(zhì)變化明顯。遇煤質(zhì)含灰、含矸量較大時，對入洗原煤洗選造成極大的困難，嚴重影響入洗原煤的入洗量，從而限制入洗原煤的產(chǎn)量。受煤質(zhì)變化的影響，洗煤廠在進行入洗原煤洗選時，需多次調(diào)整鐵介質(zhì)液濃度，鐵介質(zhì)液濃度調(diào)整不當時，煤泥水不能得到有效控制，伴隨洗選生產(chǎn)，煤泥水發(fā)黑造成的環(huán)境污染以及對洗煤廠入洗量產(chǎn)生極大限制，嚴重影響煤礦精煤產(chǎn)量；同時，因受洗選質(zhì)量的限制，無法根據(jù)標準要求洗選出優(yōu)質(zhì)的可用精煤。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)及方法，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，通過PLC控制器對不同煤層開采出的原煤輸煤量數(shù)據(jù)進行對比計算，代替人為進行配比，將減小配比誤差，保證配比煤質(zhì)，使用操作方便，實用性強， 使用效果好，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)，其特征在于：包括配比裝置和控制裝置，所述配比裝置包括用于輸送不同煤層開采出的原煤的子輸送皮帶和用于輸送配比過的原煤的主輸送皮帶，所述子輸送皮帶包括第一輸煤皮帶和第二輸煤皮帶，所述第一輸煤皮帶的輸出口和第二輸煤皮帶的輸出口均位于所述主輸送皮帶的上方，所述控制裝置包括PLC控制器和與第二輸煤皮帶相接的調(diào)速模塊，所述PLC控制器的輸入端接有輸入電路、用于采集總輸送煤量的主輸送皮帶電子秤和用于采集第二輸煤皮帶輸送煤量的子輸煤皮帶電子秤，所述PLC控制器的輸出端接有聲光報警模塊和輸煤皮帶電機，所述輸煤皮帶電機的輸出端與調(diào)速模塊的輸入端相接，所述第二輸煤皮帶、子輸煤皮帶電子秤、調(diào)速模塊和輸煤皮帶電機的數(shù)量相同，所述第二輸煤皮帶的數(shù)量為n個，n為正整數(shù)。

上述的一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一輸煤皮帶的輸出口位置處設(shè)置有煤倉，所述煤倉的出口位置處設(shè)置有給料機，所述給料機的出口位于所述主輸送皮帶的上方。

上述的一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)，其特征在于：所述PLC控制器接有存儲器。

上述的一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)，其特征在于：所述PLC控制器的輸出端接有顯示屏。

上述的一種具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)，其特征在于：所述調(diào)速模塊為調(diào)速型液力耦合器。

上述的具有安全提示的原煤配比控制系統(tǒng)進行原煤配比的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、計算第二輸煤皮帶延時時間：

步驟101、分別獲取n個所述第二輸煤皮帶的帶速，將n個所述第二輸煤皮帶的帶速分別計為V₁、V₂、…、V_n；

步驟102、分別測量n個子輸煤皮帶電子秤距離主輸送皮帶電子秤的距 離，并分別計為S₁、S₂、…、S_n；

步驟103、分別計算n個所述第二輸煤皮帶的延時時間T₁、T₂、…、T_n，

步驟二、設(shè)置第二輸煤皮帶延時時間：分別對n個所述第二輸煤皮帶的啟動時間設(shè)置時長為T₁、T₂、…、T_n的延時時間；

步驟三、設(shè)置標準配比煤量：定義標準配比為C＝1:a:b:...:d，其中a、b、…、d分別表示n個所述第二輸煤皮帶的標準輸煤量比例，通過輸入電路設(shè)置標準配比C；

步驟四、獲取實際配比煤量：

步驟401、分別獲取主輸送皮帶電子秤和n個子輸煤皮帶電子秤的讀數(shù)，并分別計為G、G₂₁、G₂₂、…、G_2n，將數(shù)據(jù)G、G₂₁、G₂₂、…、G_2n傳送給PLC控制器；

步驟402、計算第一輸煤皮帶的輸煤量：定義第一輸煤皮帶的輸煤量為G₁，G₁＝G-G₂₁-G₂₂-...-G_2n；

步驟403、計算實際配比煤量：定義實際配比為C'，PLC控制器計算得到 其中表示第1個第二輸煤皮帶的實際輸煤量比例、 表示第2個第二輸煤皮帶的實際輸煤量比例、…、表示第n個所述第二輸煤皮帶的實際輸煤量比例；

步驟五：配比煤量驗證：

步驟501、PLC控制器比較標準配比C和實際配比C'，即比較與a的大小關(guān)系、與b的大小關(guān)系、…、與d的大小關(guān)系；

步驟502、若…且PLC控制器通過聲光報警模塊輸出配比安全提醒，其中α表示第1個第二輸煤皮帶的配比誤差、β表示第2個第二輸煤皮帶的配比誤差、…、ω表示第n個第二輸煤皮帶 的配比誤差；

步驟503、若…或PLC控制器首先通過聲光報警模塊輸出配比故障提醒，然后通過調(diào)速模塊調(diào)整第二輸煤皮帶的轉(zhuǎn)速，使得…且即完成配比煤量驗證。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，實現(xiàn)及使用操作方便。

2、本發(fā)明通過主輸送皮帶電子秤獲取主輸送皮帶上的煤量，通過多個子輸煤皮帶電子秤分別獲取多個第二輸煤皮帶上的煤量，經(jīng)PLC控制器計算得出第一輸煤皮帶上的煤量，PLC控制器對輸煤皮帶上的煤量進行配比計算，代替人為進行配比，將配比誤差設(shè)置在一定范圍內(nèi)，保證配比煤質(zhì)。

3、本發(fā)明通過考慮原煤經(jīng)過子輸煤皮帶電子秤到主輸送皮帶電子秤的時長，對第二輸煤皮帶設(shè)置延時時間，保證第一輸煤皮帶和第二輸煤皮帶輸送到主輸送皮帶上的煤量均為檢測量或計算量，減小配比誤差。

4、本發(fā)明通過設(shè)置聲光報警模塊，對配比正常的工作狀態(tài)做出安全提醒，對配比故障的工作狀態(tài)做出故障警示，方便工作人員及時對故障情況采取合適的應(yīng)對措施。

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，通過PLC控制器對不同煤層開采出的原煤輸煤量數(shù)據(jù)進行對比計算，代替人為進行配比，將減小配比誤差，保證配比煤質(zhì)，使用操作方便，實用性強，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的方法流程圖。

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的電路原理框圖。

附圖標記說明:

1—第一輸煤皮帶； 2—第二輸煤皮帶； 3—主輸送皮帶；

4—主輸送皮帶電子秤； 5—子輸煤皮帶電子秤； 6—煤倉；

7—給料機； 8—PLC控制器； 9—聲光報警模塊；

10—存儲器； 11—顯示屏； 12—調(diào)速模塊；

13—輸煤皮帶電機； 14—輸入電路。

具體實施方式

如圖2和圖3所示，本發(fā)明包括配比裝置和控制裝置，所述配比裝置包括用于輸送不同煤層開采出的原煤的子輸送皮帶和用于輸送配比過的原煤的主輸送皮帶3，所述子輸送皮帶包括第一輸煤皮帶1和第二輸煤皮帶2，所述第一輸煤皮帶1的輸出口和第二輸煤皮帶2的輸出口均位于所述主輸送皮帶3的上方，所述控制裝置包括PLC控制器8和與第二輸煤皮帶2相接的調(diào)速模塊12，所述PLC控制器8的輸入端接有輸入電路14、用于采集總輸送煤量的主輸送皮帶電子秤4和用于采集第二輸煤皮帶2輸送煤量的子輸煤皮帶電子秤5，所述PLC控制器8的輸出端接有聲光報警模塊9和輸煤皮帶電機13，所述輸煤皮帶電機13的輸出端與調(diào)速模塊12的輸入端相接，所述第二輸煤皮帶2、子輸煤皮帶電子秤5、調(diào)速模塊12和輸煤皮帶電機13的數(shù)量相同，所述第二輸煤皮帶2的數(shù)量為n個，n為正整數(shù)。

實際使用時，通過第一輸煤皮帶1和第二輸煤皮帶2將不同煤層的原煤輸送到主輸送皮帶3上，由于對不同的煤礦來說，煤層數(shù)量不同，各煤層的煤質(zhì)也不相同，所以需要配比的原煤種類不相同，因此根據(jù)實際情況設(shè)置第二輸煤皮帶2的個數(shù)n，使得第一輸煤皮帶1和第二輸煤皮帶2的總數(shù)符合需要參加配比的原煤種類數(shù)。通過主輸送皮帶電子秤4獲取主輸送皮帶3上的輸送煤量，通過多個子輸煤皮帶電子秤5分別獲取多個第二輸煤皮帶2上的輸送煤量，第一輸煤皮帶1上的輸送煤量可經(jīng)PLC控制器8計算得出。

如圖2所示，本實施例中，所述第一輸煤皮帶1的輸出口位置處設(shè)置有 煤倉6，所述煤倉6的出口位置處設(shè)置有給料機7，所述給料機7的出口位于所述主輸送皮帶3的上方。

實際使用時，通過設(shè)置煤倉6，可將第一輸煤皮帶1上輸送的原煤儲存在煤倉6內(nèi)，在需要進行原煤配比的時候，再通過煤倉6下方的給料機7將之前存儲的原煤輸送到主輸送皮帶3，進行原煤配比。由于原煤配比過程中，不同的配比方案中，需要參與配比的原煤種類并不相同，因此在原煤輸送過程中，不需要參加配比的原煤可輸送到煤倉6中存儲，在需要參加配比的過程中，在通過煤倉6和給料機7，使得煤倉6中的原煤參加配比，煤倉6和給料機7的設(shè)置使得原煤配比過程更貼合實際生產(chǎn)需求，實用性強，使用效果好。

如圖3所示，本實施例中，所述PLC控制器8接有存儲器10。

實際使用時，通過設(shè)置存儲器10，可實時記錄原煤配比過程中的標準配比和實際配比，方便工作人員日后調(diào)閱查看，使用操作方便。

如圖3所示，本實施例中，所述PLC控制器8的輸出端接有顯示屏11。

實際使用時，通過設(shè)置顯示屏11，可在原煤配比過程的同時將實際配比顯示出來，方便工作人員驗證查看，實用性強，使用操作方便。

本實施例中，所述調(diào)速模塊12為調(diào)速型液力耦合器。

實際使用時，調(diào)速型液力偶合器通過改變偶合器內(nèi)部導(dǎo)管的開度，從而改變工作腔內(nèi)工作液的充滿度。工作時，輸煤皮帶電機13的動力經(jīng)過調(diào)速型液力耦合器的泵輪、渦輪的旋轉(zhuǎn)和工作介質(zhì)的循環(huán)流動傳遞至第二輸煤皮帶2上。在輸煤皮帶電機13轉(zhuǎn)速不變的情況下，實現(xiàn)對第二輸煤皮帶2的無級調(diào)速。

如圖1所示，本實施例中，一種具有安全提示的原煤配比控制方法，包括以下步驟：

步驟一、計算第二輸煤皮帶延時時間：

步驟101、分別獲取n個所述第二輸煤皮帶2的帶速，將n個所述第二輸煤皮帶2的帶速分別計為V₁、V₂、…、V_n；

步驟102、分別測量n個子輸煤皮帶電子秤5距離主輸送皮帶電子秤4的距離，并分別計為S₁、S₂、…、S_n；

步驟103、分別計算n個所述第二輸煤皮帶2的延時時間T₁、T₂、…、T_n，

步驟二、設(shè)置第二輸煤皮帶延時時間：分別對n個所述第二輸煤皮帶2的啟動時間設(shè)置時長為T₁、T₂、…、T_n的延時時間；

實際使用時，由于第二輸煤皮帶2上的原煤從位于第二輸煤皮帶2上的子輸煤皮帶電子秤5輸送到位于主輸送皮帶3上的主輸送皮帶電子秤4上，需要一段時間，此時，子輸煤皮帶電子秤5上的煤量數(shù)據(jù)與給料機7輸送到主輸送皮帶3上的煤量數(shù)據(jù)的和，與主輸送皮帶電子秤4上的煤量數(shù)據(jù)，存在由于子輸煤皮帶電子秤5到主輸送皮帶電子秤4的距離引起的誤差。因此設(shè)置第二輸煤皮帶延時時間，減小第一輸煤皮帶1和第二輸煤皮帶2輸送的煤量之和與主輸送皮帶3上的煤量的誤差。

步驟三、設(shè)置標準配比煤量：定義標準配比為C＝1:a:b:...:d，其中a、b、…、d分別表示n個所述第二輸煤皮帶2的標準輸煤量比例，通過輸入電路14設(shè)置標準配比C；

實際使用時，定義標準配比為C＝1:a:b:...:d，其中以第一輸煤皮帶1上輸送的原煤量作為配比單元，定義第一輸煤皮帶1上輸送的原煤量為1，方便計算第二輸煤皮帶2的輸煤量比例。

步驟四、獲取實際配比煤量：

步驟401、分別獲取主輸送皮帶電子秤4和n個子輸煤皮帶電子秤5的讀數(shù)，并分別計為G、G₂₁、G₂₂、…、G_2n，將數(shù)據(jù)G、G₂₁、G₂₂、…、G_2n傳送給PLC控制器8；

步驟402、計算第一輸煤皮帶的輸煤量：定義第一輸煤皮帶的輸煤量為G₁，G₁＝G-G₂₁-G₂₂-...-G_2n；

步驟403、計算實際配比煤量：定義實際配比為C'，PLC控制器8計算得 到其中表示第1個第二輸煤皮帶2的實際輸煤量比例、表示第2個第二輸煤皮帶2的實際輸煤量比例、…、表示第n個所述第二輸煤皮帶2的實際輸煤量比例；

步驟五：配比煤量驗證：

步驟501、PLC控制器8比較標準配比C和實際配比C'，即比較與a的大小關(guān)系、與b的大小關(guān)系、…、與d的大小關(guān)系；

步驟502、若…且PLC控制器8通過聲光報警模塊9輸出配比安全提醒，其中α表示第1個第二輸煤皮帶2的配比誤差、β表示第2個第二輸煤皮帶2的配比誤差、…、ω表示第n個第二輸煤皮帶2的配比誤差；

步驟503、若…或PLC控制器8首先通過聲光報警模塊9輸出配比故障提醒，然后通過調(diào)速模塊12調(diào)整第二輸煤皮帶2的轉(zhuǎn)速，使得…且即完成配比煤量驗證。

具體實施時，首先，根據(jù)不同的煤礦需要配比的原煤種類的數(shù)量，設(shè)置第二輸煤皮帶2的個數(shù)n，使得第一輸煤皮帶1和第二輸煤皮帶2的總數(shù)符合配比的原煤種類；然后在主輸送皮帶3上設(shè)置主輸送皮帶電子秤4，在第二輸煤皮帶2上設(shè)置子輸煤皮帶電子秤5，通過主輸送皮帶電子秤4獲取主輸送皮帶3上的煤量，主輸送皮帶電子秤的讀數(shù)計為G，通過n個子輸煤皮帶電子秤5分別獲取n個第二輸煤皮帶2上的煤量，n個子輸煤皮帶電子秤的讀數(shù)分別即為G₂₁、G₂₂、…、G_2n，經(jīng)PLC控制器8計算得出第一輸煤皮帶1上的煤量G₁，PLC控制器8對主輸送皮帶3上的煤量進行配比計算，代替人為進行配比，減輕人力工作強度。

原煤配比采用閉環(huán)控制調(diào)節(jié)，當PLC控制器8根據(jù)主輸送皮帶電子秤 4的讀數(shù)G和n個子輸煤皮帶電子秤5的讀數(shù)G₂₁、G₂₂、…、G_2n，計算出原煤配比實際量為C'，當原煤配比實際量C'與原煤配比標準量為C之間存在大于誤差的差值時，PLC控制器8調(diào)整與n個第二輸煤皮帶2對應(yīng)的輸煤皮帶電機13的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)n個第二輸煤皮帶2的輸送煤量，然后PLC控制器8繼續(xù)接收主輸送皮帶電子秤4的讀數(shù)G和n個子輸煤皮帶電子秤5的讀數(shù)G₂₁、G₂₂、…、G_2n，重新計算原煤配比實際量C'，再將原煤配比實際量C'與原煤配比標準量C進行比較，重新調(diào)節(jié)n個第二輸煤皮帶2對應(yīng)的輸煤皮帶電機13的轉(zhuǎn)速，形成閉環(huán)控制調(diào)節(jié)，配比效果好，將配比誤差設(shè)置在一定范圍內(nèi)，保證配比煤質(zhì)。

以上所述，僅是本發(fā)明的實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。