Plc模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)包括人機接口設(shè)備，人機接口設(shè)備連接工控機，工控機連接PLC模塊組，PLC模塊組連接本地I／O主站，本地I／O主站分別連接本地現(xiàn)場輸入設(shè)備、本地現(xiàn)場輸出設(shè)備和遠程I／O分站，遠程I／O分站分別連接遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備和遠程現(xiàn)場輸出設(shè)備。本實用新型的有益效果是實現(xiàn)多種洗煤設(shè)備集中管理，使設(shè)備管理更加簡單方便，提高了工業(yè)自動化的控制管理水平，做到了集中管理，分散控制，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
【專利說明】PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于煤礦設(shè)備集中控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及PLC模塊組集中控制下的 洗煤設(shè)備系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的對洗煤設(shè)備的控制系統(tǒng)為用一個PLC可編程序控制器的I/O接口分別連接 各洗煤負載設(shè)備，實現(xiàn)對洗煤負載設(shè)備的控制?，F(xiàn)有主要有六類的PLC連接洗煤負載設(shè)備， 其中：第一類負載的控制功能：電機只有啟停，由集中控制和就地控制兩種方式，有過載保 護，短路保護和硬停止功能。第二類負載的控制功能；電機只有啟停，有集中控制和就地控 制兩種方式，有過載保護，短路保護和硬停止功能?？刂乒δ芨谝活愗撦d類似。第H類負 載的控制功能：電機有啟停，集控和就地兩種控制方式，物料堆積保護裝置，打滑保護，過載 保護，短路保護，啟動報警裝置。第四類負載的控制功能；密度傳感器和液位傳感器。通過 傳感器將信號傳入PLC的輸入模塊后，經(jīng)PLC處理再經(jīng)輸出模塊輸出，由變頻器來實現(xiàn)其控 制功能。第五類負載的控制功能：液位傳感器。通過傳感器將信號傳入PLC的輸入模塊后， 經(jīng)PLC處理再經(jīng)輸出模塊輸出，由變頻器來實現(xiàn)其控制功能。第六類負載的控制功能；物位 傳感器。通過傳感器將信號傳入PLC的輸入模塊后，經(jīng)PLC處理再經(jīng)輸出模塊輸出。目前 現(xiàn)有的單PLC模塊控制下的洗煤設(shè)備數(shù)量小，自動化程度較低，因此不利于大型洗煤項目 的開展。現(xiàn)有的PLC模塊結(jié)構(gòu)有W下幾種，根據(jù)物理結(jié)構(gòu)，可W將可編程序控制器分為整體 式和模塊式。整體式每一 I/O點的平均價格比模塊式的便宜。模塊式可編程序控制器的功 能擴展方便靈活，I/O點數(shù)的多少、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、I/O模塊的種類和塊數(shù)等 的選擇，比整體式PLC靈活得多。模塊式PLC還備有多種特殊I/O模塊供用戶選用，維修時 更換模塊等也很方便。小型控制系統(tǒng)一般使用整體式可編程序控制器，較復(fù)雜的、要求較高 的系統(tǒng)一般采用模塊式化C。PLC的安裝方式分為集中式、遠程I/O式、和多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的 分布式。集中式系統(tǒng)反應(yīng)快、成本低，多用于小型系統(tǒng)。大型系統(tǒng)經(jīng)常采用遠程I/O式，遠 程I/O可W分散裝在控制現(xiàn)場，I/O連線較短，但需要遠程I/O驅(qū)動單元。多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的 分布式適用于多臺設(shè)備分別獨立控制，需附加通信模塊。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的在于提供PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)，現(xiàn)有的洗煤 設(shè)備系統(tǒng)，每一個設(shè)備都需要連接一個PLC小系統(tǒng)，從而使得現(xiàn)有洗煤設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 的問題。
[0004] 本實用新型所采用的技術(shù)方案是包括人機接口設(shè)備，人機接口設(shè)備連接工控機， 工控機連接PLC模塊組，PLC模塊組連接本地I/O主站，本地I/O主站分別連接本地現(xiàn)場輸 入設(shè)備、本地現(xiàn)場輸出設(shè)備和遠程I/O分站，遠程I/O分站分別連接遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備和遠 程現(xiàn)場輸出設(shè)備。
[0005] 本實用新型的特點還在于PLC模塊組采用C200肥型號機。
[0006] 本實用新型的有益效果是本發(fā)明采用了 PLC模塊組連接多個洗煤設(shè)備，使整個洗 煤設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1是本實用新型PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖中，1.人機接口設(shè)備，2.工控機，3. PLC模塊組，4.本地I/O主站，5.本地現(xiàn)場輸 入設(shè)備，6.本地現(xiàn)場輸出設(shè)備，7.遠程I/O分站，8.遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備，9.遠程現(xiàn)場輸出設(shè) 備。

【具體實施方式】
[0009] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0010] 本實用新型如圖1所示包括人機接口設(shè)備1，人機接口設(shè)備1連接工控機2,工控 機2連接PLC模塊組3, PLC模塊組3連接本地I/O主站4,本地I/O主站4分別連接本地 現(xiàn)場輸入設(shè)備5、本地現(xiàn)場輸出設(shè)備6和遠程I/O分站7,遠程I/O分站7分別連接遠程現(xiàn) 場輸入設(shè)備8和遠程現(xiàn)場輸出設(shè)備9。PLC模塊組3采用C200肥型號機。
[0011] 該控制系統(tǒng)可分為直接控制級、生產(chǎn)管理級與過程管理級H級。直接控制級是本 地I/O主站4及遠程I/O分站7,過程管理級為PLC模塊組3,生產(chǎn)管理級為工控機2。工 控機2、PLC模塊組3、本地I/O主站4及遠程I/O分站7均由RS485總線通過接口模塊相 連。其控制核也是PLC模塊組3。現(xiàn)場設(shè)備通過本地I/O主站4及遠程I/O分站7由化C 模塊組3內(nèi)部的程序進行控制，現(xiàn)場設(shè)備的運行工況可由工控機2監(jiān)控；C200肥是OMRON公 司C系列H型機中的一種，為PLC模塊的組合式結(jié)構(gòu)，由基板及PLC模塊組成。C200肥為 總線組合式結(jié)構(gòu)，基板為其總線，所有的PLC模塊都裝在基板上?；宓挠叶藶镃PU模塊或 擴展機的電源模塊或遠程從站模塊。運行過程中，首先通過人機接口設(shè)備1發(fā)出指令給工 控機2,工控機2將指令接受傳給PLC模塊組3, PLC模塊組3處理指令后形成控制信息發(fā) 送給本地I/O主站4,本地I/O主站4將控制信息處理后，對本地現(xiàn)場輸入設(shè)備5和本地現(xiàn) 場輸出設(shè)備6進行控制，或者經(jīng)過本地I/O主站4將控制信息發(fā)送給遠程I/O分站7,然后 遠程I/O分站7將控制信息處理后，對遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備8和遠程現(xiàn)場輸出設(shè)備9進行控 巧||。本控制系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備都是小容量H相交流電動機，該種設(shè)備控制較為簡單，若不考 慮設(shè)備啟動及停車連鎖關(guān)系，則輸入元件只需要啟動按鈕，停止按鈕兩個，輸出元件只是一 個接觸器的線圈；該種設(shè)備不必要設(shè)置過多保護，本系統(tǒng)中僅設(shè)短路保護和過載保護?？紤] 到PLC -個I/O點的造價為幾十到幾百塊錢，為了減少I/O點用量，短路保護用的烙斷器和 過載保護用的熱繼電器常閉觸點接在PLC輸出回路。另外，本系統(tǒng)中大多數(shù)設(shè)備都有連鎖 關(guān)系，若采用軟件連鎖，可W減少PLC輸入點用量；但是，若采用該種做法，考慮到系統(tǒng)中干 擾信號較多，則連鎖關(guān)系不太可靠，具體說就是，當PLC的輸出繼電器接通時，即使實際的 輸出設(shè)備沒有接通運行，則軟連鎖也會起作用，從而造成設(shè)備誤動作，所W本系統(tǒng)中設(shè)備的 連鎖方法是既有軟連鎖，又有硬連鎖。
[0012] 本實用新型集成多種洗煤設(shè)備，減少因不能及時處理故障而造成的損失，使設(shè)備 管理更加簡單方便，提高了工業(yè)自動化的控制管理水平，做到了集中管理，分散控制，大大 提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0013] 本實用新型提供的PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)控制洗煤設(shè)備的方法 是：
[0014] 人機接口設(shè)備1發(fā)送指令給工控機2,工控機2將指令傳給PLC模塊組3, PLC模 塊組3處理工控機2發(fā)送過來的指令后形成控制信息發(fā)送給本地I/O主站4或通過本地1/ 0主站4發(fā)送給遠程I/O分站7,本地I/O主站4執(zhí)行控制信息控制本地現(xiàn)場輸入設(shè)備5和 本地現(xiàn)場輸出設(shè)備6按照逆煤流或逆巧石流的方向?qū)⒃O(shè)備依次開啟，或順煤流或順巧石流 的方向?qū)⒃O(shè)備依次停車，遠程I/O分站7執(zhí)行控制信息控制遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備8和遠程現(xiàn) 場輸出設(shè)備9按照逆煤流或逆巧石流的方向?qū)⒃O(shè)備依次開啟，或順煤流或順巧石流的方向 將設(shè)備依次停車。
[0015] 本實用新型中，選煤廠設(shè)備的開啟順序應(yīng)按逆煤流或逆巧石流的方向進行，停車 順序應(yīng)按順煤流或順巧石流的方向進行，且具有閉鎖關(guān)系，即起停車不按順序則不能進行。 自動開車時，具有延時功能，可W躲過設(shè)備拖動電機啟動時的尖峰電流，減小對電網(wǎng)的沖 擊；正常停車時，也具有足夠長時間的延時，保證排盡生產(chǎn)設(shè)備上剩余的物料，為下一次設(shè) 備的輕載啟動做好準備。選煤廠集控系統(tǒng)的設(shè)計原則是在集中控制方式時，設(shè)備按逆煤流 方向成組或逐臺順序起車，按順煤流方向成組或逐臺按時序停車。自動開車時設(shè)置的延時 時間應(yīng)能夠躲過啟動設(shè)備的尖峰電流，停車延時應(yīng)保證排盡生產(chǎn)設(shè)備上的剩余物料。在啟 動和正常運行中，各設(shè)備之間設(shè)有電氣連鎖，使凡因存料可能造成設(shè)備故障或造成跑水、 跑料使車間環(huán)境惡化的設(shè)備具有跳轉(zhuǎn)功能；在非常情況下，控制室能實現(xiàn)緊急停車，在任何 控制時，現(xiàn)場設(shè)備均能就地停車。在集中控制方式時參加集控的各設(shè)備不能就地開車，在集 中控制時，起車前，由控制室向現(xiàn)場發(fā)送起車預(yù)告信號，經(jīng)延時，系統(tǒng)中的各設(shè)備按閉鎖關(guān) 系和時序的要求自動起車，在向現(xiàn)場發(fā)送預(yù)告信號和系統(tǒng)起車過程中，現(xiàn)場和控制室均能 撤消預(yù)告信號，終止起車過程，并發(fā)出聲光報警。當設(shè)備故障時，一般事故只作語音報警，對 影響設(shè)備運行和現(xiàn)場司機人身安全的事故同時作用于停車。
[0016] 實施例1，本實用新型中PLC模塊I/O分配表如下表：
[0017] 表1第一類負載輸入/輸出I/O分配表
[0018]

【權(quán)利要求】
I. PLC模塊組集中控制下的洗煤設(shè)備系統(tǒng)，其特征在于：包括人機接口設(shè)備（I)，人機 接口設(shè)備（1)連接工控機（2)，工控機（2)連接PLC模塊組（3)，PLC模塊組（3)連接本地 I/O主站（4)，本地I/O主站（4)分別連接本地現(xiàn)場輸入設(shè)備（5)、本地現(xiàn)場輸出設(shè)備（6)和 遠程I/O分站（7)，遠程I/O分站（7)分別連接遠程現(xiàn)場輸入設(shè)備（8)和遠程現(xiàn)場輸出設(shè)備 (9)，所述PLC模塊組（3)采用C200HE型號機。
【文檔編號】G05B19/418GK204129500SQ201320853389
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】張傳偉, 高亮, 周學(xué)剛, 張慶, 張立平 申請人:西安科技大學(xué)