專利名稱:一種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冶金工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,本發(fā)明涉及一種焦 爐加煤車加煤量控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,在冶金工業(yè)生產(chǎn)中,焦爐加煤車的加煤方式, 一般采用垂直螺旋下 料。螺旋下料是由變速電機、減速器、傳動機構(gòu)和螺旋機構(gòu)組成。螺旋裝置的
圈數(shù)用接近開關(guān)檢測,檢測到的信號送給PLC,在程序里用計數(shù)器來計數(shù),控 制繼電器的輸出。變速電機多用雙速電機,雙速電機帶動減速器,減速器帶動 傳動機構(gòu),傳動機構(gòu)帶動加煤斗內(nèi)的螺旋裝置,由螺旋的轉(zhuǎn)數(shù)來控制加煤量。 螺旋的前6圈為慢速,6圈后雙速電機自動轉(zhuǎn)高速運行,程序的倒數(shù)20圈再轉(zhuǎn) 換為低速運行,以便推焦車平煤。螺旋下料速度較緩,用螺旋控制的方式對加 煤誤差控制比較理想,但煤在炭化室內(nèi)比較松軟,堆比重較小,螺旋給料干基 加煤量較少,單爐焦炭產(chǎn)量少,焦爐產(chǎn)能和效率不高,不利于節(jié)能降耗。同時 螺旋下料時間較長,影響焦爐生產(chǎn)的節(jié)奏,影響焦炭的生產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其目的是 實現(xiàn)對加煤量的自動控制,使控制方式非常簡單、精確,減小單爐加煤量的誤 差。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明釆取的技術(shù)方案為 '
本發(fā)明所提供的這種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),所述的焦爐加煤車包括 裝煤斗、加煤車的車體,所述的裝煤斗上設(shè)用于裝煤的煤斗閘板,所述的裝煤斗通過多個稱重傳感器與所述的車體相連。
為使本發(fā)明更加完善,還進一步提出了以下更為詳盡和具體的技術(shù)方案, 以獲得最佳的實用效果,更好地實現(xiàn)發(fā)明目的,并提高本發(fā)明的新穎性和創(chuàng)造
性
裝煤斗上設(shè)有3個支撐點與所述的車體連接,所述的3個支撐點在裝煤斗 的水平面外周上均勻分布,每個支撐點上安裝一個所述的稱重傳感器。
所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)PLC,所述的PLC中設(shè)有電源模塊、CPU模塊、 模擬量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊。
所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)稱重控制器,所述的稱重傳感器通過傳感器信 號線路與稱重控制器連接,所述的稱重傳感器將裝煤斗的重量轉(zhuǎn)換成標準信號 傳送給稱重控制器;所述的稱重控制器通過電纜以標準信號的形式與PLC連接。
稱重控制器通過標準信號線與PLC中的模擬量輸入模塊連接,所述的稱重 控制器輸出的與裝煤斗重量相關(guān)的標準信號,經(jīng)過所述的PLC的模擬量輸入模 塊處理后,傳送給所述的CPU模塊進行處理。
所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)電磁閥和液壓缸,所述的電磁閥設(shè)在液壓缸的 控制油路上,所述的煤斗閘板由液壓缸驅(qū)動開啟和關(guān)閉,即所述液壓缸的運動 部件與煤斗閘板連接;所述的電磁閥的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜與所述的PLC連
接。所述的電磁閥的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜與所述的PLC中的開關(guān)量輸出模塊 連接。
所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)觸摸屏,所述的觸摸屏通過MPI通訊線路與所 述的PLC連接。觸摸屏通過MPI通訊線路與PLC中的CPU模塊連接。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,應(yīng)用稱重傳感器及PLC的控制,能實現(xiàn)自動、 快速、精確定量加煤,增加了炭化室的加煤量,減少污染,減少了工人的勞動強度,減少了平煤時間,使加煤缺角、加煤堵爐口現(xiàn)象和不正點出焦次數(shù)明顯
下降,大大提高了勞動生產(chǎn)率。
下面對本說明書附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標記為
1、裝煤斗,2、稱重傳感器,3、稱重傳感器,4、稱重傳感器,5、傳感器
信號線路,6、稱重控制器,7、標準信號線,8、電纜,9、電磁閥,10、電磁 閥,11、液壓缸,12、煤斗閘板,13、 PLC, 14、觸摸屏,15、 MPI通訊線路。
具體實施例方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及 的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及 工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領(lǐng)域 的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。技 術(shù)特征后附加的數(shù)字即附圖中的標記數(shù)字。
如圖1所表達的本發(fā)明的結(jié)構(gòu),本發(fā)明為一種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng), 所述的焦爐加煤車包括裝煤斗1、加煤車的車體,所述的裝煤斗1上設(shè)用于裝煤 的煤斗閘板12。
為了解決在本說明書背景技術(shù)部分所述的目前公知技術(shù)存在的問題并克服 其缺陷,實現(xiàn)對加煤量的自動控制、使控制方式非常簡單、精確,減小單爐加 煤量的誤差的發(fā)明目的,本發(fā)明采取以下的技術(shù)方案
如圖1所示,本發(fā)明的這種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其中的裝煤斗1 通過稱重傳感器2、稱重傳感器3及稱重傳感器4與所述的車體相連。采用上述技術(shù)方案,應(yīng)用稱重傳感器并結(jié)合PLC的控制,組成焦爐加煤車 加煤量的電氣控制系統(tǒng),加煤量的重力控制能夠解決炭化室內(nèi)煤堆密度小的問 題,干基加煤量多,單爐焦炭產(chǎn)量大。因此,上述技術(shù)方案能實現(xiàn)自動、快速、 精確定量加煤,使加煤控制非常簡單、精確;使單爐加煤量誤差控制在士50Kg 以內(nèi);增加了炭化室的加煤量,減少污染,減少了工人的勞動強度,減少了平 煤時間,使加煤缺角、加煤堵爐口現(xiàn)象和不正點出焦次數(shù)明顯下降,大大提高 了勞動生產(chǎn)率。
本發(fā)明還提供了以下的具體實施示例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實施本發(fā)明時 可以參考選用 實施例一
本發(fā)明中所述的裝煤斗1上設(shè)有3個支撐點與所述的車體連接,所述的3 個支撐點在裝煤斗1的水平面外周上均勻分布,每個支撐點上安裝一個所述的 稱重傳感器2、稱重傳感器3、稱重傳感器4。
裝煤斗1相對于車體是一個活動的單獨體,裝煤斗1通過三個稱重傳感器 和加煤車的車體相連,稱重傳感器輸出4-20mA的標準信號,送給稱重控制器6, 在稱重控制器6上設(shè)置4mA和20mA標準信號對應(yīng)的噸位數(shù),標準信號與對應(yīng) 的噸位數(shù)成線性比例關(guān)系。
實施例二
本發(fā)明中所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)PLC13,所述的PLC13中包括電源模 ±央、CPU模塊、模擬量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊。所述的PLC即可編程序控 制器,是一種新型的電氣控制裝置。PLC具有以下優(yōu)點可靠性高、抗干擾能 力強;系統(tǒng)構(gòu)成簡單、組合方便、通用性強;編程簡單,使用維護方便;功能 強、應(yīng)用范圍廣泛;體積小、重量輕、功耗低。本發(fā)明利用PLC檢測電機的電流通過比較負載電流的大小來控制電機的運轉(zhuǎn)。其中,電源模塊提供PLC的工 作能源;CPU模塊是中央處理單元,是PLC的核心元器件;模擬量輸入模塊接 受加入煤炭重量的模擬信號,并經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給CPU模塊處理; 開關(guān)量輸出模塊接受CPU的控制指令,將需要由執(zhí)行機構(gòu)實施的動作指令通過 軟繼電器傳送給執(zhí)行機構(gòu)的控制器件。 實施例三
本發(fā)明所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)稱重控制器6,按圖1中的示例,所述的 稱重傳感器分別為稱重傳感器2、稱重傳感器3及稱重傳感器4,上述的各稱重 傳感器通過傳感器信號線路5與稱重控制器6連接,所述的稱重傳感器2、稱重 傳感器3、稱重傳感器4將裝煤斗1的重量轉(zhuǎn)換成標準信號傳送給稱重控制器6; 所述的稱重控制器6通過標準信號線7與PLC13連接。該準信號線7是4mA和 20mA的標準信號線。
稱重傳感器輸出4-20mA的標準信號,送給稱重控制器6,在稱重控制器上 設(shè)置4mA和20mA標準信號對應(yīng)的噸位數(shù),標準信號與對應(yīng)的噸位數(shù)成線性比 例關(guān)系。稱重控制器6輸出的標準信號傳送給PLC13的模擬量輸入模塊,以供 CPU運算使用。根據(jù)生產(chǎn)工藝的需要設(shè)定好參數(shù)后,加煤車到煤塔下接煤,加 煤量達到設(shè)定值后PLC13,會控制對應(yīng)的繼電器,由繼電器關(guān)閉煤斗閘板12, 從而達到自動精確控制的目的。
實施例四
本發(fā)明中所述的稱重控制器6通過標準信號線7與PLC13中的模擬量輸入 模塊連接,所述的稱重控制器6輸出的與裝煤斗1重量相關(guān)的標準信號為模擬 量,經(jīng)過所述的PLC13的模擬量輸入模塊處理后,傳送給所述的CPU模塊進行 處理。PLCB的模擬量輸入模塊是將由稱重控制器6輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成CPU能夠處理的數(shù)字信號。 實施例五
本發(fā)明中所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)電磁閥9、電磁閥10和液壓缸11,所
述的電磁閥9、電磁閥10設(shè)在液壓缸11的控制油路上,所述的煤斗閘板12由 液壓缸11驅(qū)動開啟和關(guān)閉,即所述液壓缸11的運動部件與煤斗閘板12的開關(guān) 機構(gòu)連接;所述的電磁閥9、電磁閥10的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜8與所述的 PLC13連接。
電磁閥9、電磁閥IO接受PLC的開關(guān)量控制信號,使控制電磁閥閥芯運動 的銜鐵吸合或釋放,實現(xiàn)液壓缸ll控制油路的通斷或運行方向的切換,進而實 現(xiàn)液壓缸11的缸體與活塞的相對運動,使煤斗閘板12開啟或關(guān)閉。
液壓缸11的缸體與裝煤斗1連接,活塞與煤斗閘板12連接;或者液壓缸 11的缸體與煤斗閘板12連接,活塞與裝煤斗l連接。
實施例六 —
本發(fā)明中所述的電磁閥9、電磁閥10的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜8與所述的 PLC13中的開關(guān)量輸出模塊連接。該開關(guān)量輸出模塊采用軟繼電器輸出執(zhí)行動 作的信號。
實施例七
本發(fā)明中所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)觸摸屏14,所述的觸摸屏14通過MPI 通訊線路14與所述的PLC13連接。
本發(fā)明采用觸摸屏14顯示和進行數(shù)據(jù)輸入操作,將需要調(diào)整的中途動作加 煤量、整體加煤量、水分等參數(shù)在觸摸屏上輸入至PLC13中,隨時可以對這些 參數(shù)進行調(diào)整控制。同時還可以將PLC13中的數(shù)值、變量狀態(tài)在該屏上顯示出 來。操作人員能夠方便、輕松地獨立完成加煤量、水分等參數(shù)的調(diào)整工作。實施例八
本發(fā)明中所述的觸摸屏14通過MPI通訊線路14與PLC13中的CPU模塊 連接。在觸摸屏14上設(shè)置機側(cè)、中間、焦側(cè)加煤量和濕基水分的顯示窗口,觸 摸屏14和PLC13上的CPU模塊之間通過MPI協(xié)議相連。
實施例九
因裝煤斗1上3個支撐點中稱量電子稱在受套筒動作時、在機車行走時、 煤塔下受煤倉煤的重力等影響時,使所稱量的數(shù)據(jù)受到影響。為解決該問題, 取套筒下到位后煤斗閘板12打開的瞬間所稱的數(shù)值作為初始重量,將此數(shù)據(jù)存 于PLC13的數(shù)據(jù)庫中,當所剩數(shù)值小于等于初始值和設(shè)定值之差時,關(guān)閉煤斗 閘板12,結(jié)束加煤。
實施例十
煤的潮濕程度同樣也影響到理論加煤量,需把水分參數(shù)在PLC13內(nèi)部計算 時減掉。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上 述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性 的改進,或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),所述的焦爐加煤車包括裝煤斗(1)、加煤車的車體,所述的裝煤斗(1)上設(shè)有用于裝煤的煤斗閘板(12),其特征在于所述的裝煤斗(1)通過多個稱重傳感器(2、3、4)與所述的車體相連。
2、 按照權(quán)利要求1所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在于所述 的裝煤斗(1)上設(shè)有3個支撐點與所述的車體連接,所述的3個支撐點在裝煤 斗(1)的水平面外周上均勻分布,每個支撐點上安裝一個所述的稱重傳感器(2、 3、 4)。
3、 按照權(quán)利要求1所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在于所述 的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)PLC (13),所述的PLC (13)中設(shè)有電源模塊、CPU模 塊、模擬量輸入模塊和開關(guān)量輸出模塊。
4、 按照權(quán)利要求3所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在于所述 的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)稱重控制器(6),所述的稱重傳感器(2、 3、 4)通過傳 感器信號線路(5)與稱重控制器(6)連接,所述的稱重傳感器(2、 3、 4)將 裝煤斗(1)的重量轉(zhuǎn)換成標準信號傳送給稱重控制器(6);所述的稱重控制器(6)通過標準信號線(7)與PLC (13)連接。
5、 按照權(quán)利要求4所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),'其特征在于所述 的稱重控制器(6)通過標準信號線(7)與PLC (13)中的模擬量輸入模塊連 接,所述的稱重控制器(6)輸出的與裝煤斗(1)重量相關(guān)的標準信號,經(jīng)過 所述的PLC (13)的模擬量輸入模塊處理后,傳送給所述的CPU模塊進行處理。
6、 按照權(quán)利要求3或4或5所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在 于所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)電磁閥(9、 10)和液壓缸(11),所述的電磁 閥(9、 10)設(shè)在液壓缸(11)的控制油路上,所述的煤斗閘板(12)由液壓缸(11)驅(qū)動開啟和關(guān)閉,即所述液壓缸(11)的運動部件與煤斗閘板(12)連接;所述的電磁閥(9、 10)的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜(8)與所述的PLC (13) 連接。
7、 按照權(quán)利要求6所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在于所述 的電磁閥(9、 10)上的電磁控制結(jié)構(gòu)通過電纜(8)與所述的PLC (13)中的 開關(guān)量輸出模塊連接。
8、 按照權(quán)利要求3或4或7所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在 于所述的加煤量控制系統(tǒng)中設(shè)觸摸屏(14),所述的觸摸屏(14)通過MPI 通訊線路(14)與所述的PLC (13)連接。
9、 按照權(quán)利要求7所述的焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),其特征在于所述 的觸摸屏(14)通過MPI通訊線路(14)與PLC (13)中的CPU模塊連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種焦爐加煤車加煤量控制系統(tǒng),所述的焦爐加煤車包括裝煤斗(1)、加煤車的車體,所述的裝煤斗(1)上設(shè)有用于裝煤的煤斗閘板(12),所述的裝煤斗(1)通過多個稱重傳感器(2、3、4)與所述的車體相連。采用上述技術(shù)方案,應(yīng)用稱重傳感器及PLC的控制,能實現(xiàn)自動、快速、精確定量加煤,增加了炭化室的加煤量,減少污染,減少了工人的勞動強度,減少了平煤時間,使加煤缺角、加煤堵爐口現(xiàn)象和不正點出焦次數(shù)明顯下降,大大提高了勞動生產(chǎn)率。
文檔編號C10B31/00GK101434844SQ200810136478
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者李曉東, 毛明恒, 王春海, 王桂生, 王永樂, 海 藍, 趙和平, 連獻功, 陳福海 申請人:蕪湖新興鑄管有限責任公司