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1、SLC500可编程逻辑控制器在煤矿运输中的应用52邓文革SLC500可编程逻辑控制器在煤矿运输中的应用2007正SLC500可编程逻辑控制器在煤矿运输中的应用邓文革(中国神华神东煤炭分公司设备管理中心,陕西神木719315)摘要:介绍了A—B公司的SLC500在神华集团神东矿区运输系统的实际应用,SLC产品的先进功能与可靠性,高产高效提供了保障.关键词:SLC500;PID;指令;CST;带式输送机中图分类号:TD634.1文献标识码:B文章编号:1671—749X(2007)o4—0052—020引言美国RockWell自动化系统以其应用简便,界面直观,以及开放的编程软件和通讯协议,在很
2、多行业的自动化控制系统中得到了广泛的应用.A—B公司的SLC500/04系统,除具有常规PLC产品的基本性能外,还具有以下的独特功能:强大的输输出信号支持能力,I/O接口部分支持960离散点;丰富简单的集成化指令,处理器指令集71条,简单易学便于系统的应用及推广;多级工作状态指示显示,使现场运行人员对系统的工作状态一目了然;确保正常工作条件下,系统的维护量最小.1控制工艺介绍1.1带式输送机的启动与运行要求带式输送机的启动与运行必须保证恒定的起动力矩;有尽量小的起动(制动)加速度;较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力.神东的带式输送机选用了美国道奇(dodge)CST系统(Contro
3、lledStartTransmissonSystem)配以相应的控制软件,可以实现:软连接,可控软起动(停车),实现主电机空载起动,有效降低起动电流;集机电控于一体,具有完善的智能故障自诊断功能;有效延长皮带机整体使用寿命,提高运行效率,降低维护成本;完善的多收稿日期:2007—05—22作者简介:邓文革(1971一),男,广东龙川人,1994年毕业于西安通信学院程控与计算机专业,助理工程师,现中国神华神东煤炭分公司设备管理中心机电工程师,多年从事煤矿机电技术工作.点驱动功率平衡解决方案,控制系统开放,易于实现数据共享和网络化,便于整体矿山自动化系统的集成;本安型和高防护等级设计,完全满足
4、防爆环境和全天候作业要求.被控制的CST先安装好以下传感器:CST冷却油压力传感器和压力(油位)开关,CST润滑压力传感器或压力开关,CST油温,CST输出速度,CST输人速度,CST离合器压力传感器,带速传感器,张力传感器,离合器压力控制阀,冷却主电机的运转,冷却风扇运行.另外还可监测其它参数,例如,皮带速度(打滑),皮带张力,电机绕组温度,电机及CST的振动等.1.2CST的工作状态CST从待机到运行,再到停止的工作状态如下:①待机状态.CST控制系统在检测到无故障,无报警状态后显示"健康"信号,操作员可起动带式输送机.此时带式输送机速度为0;离合器压力小于5%系统压力;系统无故障和报
5、警状态;②起动状态.在操作员发出带式输送机"起动"信号后,PLC中的控制程序将起动冷却泵,风扇和主电机.多机系统中,主电机起动间隔为5S以避开起动电流冲击.离合器压力将预压至10%,保证冷却油预先充满离合器摩擦片间隙;③预压状态.离合器摩擦盘预压结束后,速度和功率PID闭环调节模块将切换到"自动"模式.逐渐增加各台CST压力PID闭环调节模块的输人设定,直至检测到皮带机起动为止.此时机头的皮带张力下降,PLC控制张紧绞车随时张紧皮第4期邓文革SLC500可编程逻辑控制器在煤矿运输中的应用53带,保证合理的皮带张力.如果带式输送机系统具有独立制动单元,在离合器预压后CST控制系统应输出开关量
6、或模拟量信号至制动单元以释放制动状态;④啮合状态.在检测到皮带机速度>3%时,皮带机进入了啮合状态.速度PID设定逐渐上升,功率PID模块处于功率平衡控制模式,在检测到速度后,需利用一段缓冲特性来提升起动性能,缓冲期间速度将保持在5%左右.缓冲时间可在5—20S之间调整;⑤加速状态.缓冲结束后,速度PID设定将按预设的"s"曲线上升至满速.加速时间可在3O一300S之间进行调整,加速状态期间热交换器风机将起动运行;⑥满速状态.在检测到皮带机速度>95%时,系统进入满速运行状态,用户可起动加料设备.速度设定一般保持在98%或100%.主驱运行在恒速闭环控制模式上,而从驱处于功率平
7、衡控制状态.运行期间,功率控制都应控制在±2%的误差范围内;⑦减速状态.正常运行期间,发生任何CST故障或用户停机指令都将导致系统进入减速运行状态.输送机按设定曲线停机,停机时间不小于自然停车时间,可按需要调整.当速度<5%时,减速状态结束.2实际应用大多数大型皮带机使用多个驱动系统,在皮带机运行的所有阶段上都要使各驱动器之间达到适当的负载平衡以便使皮带机上所有部件的负载和应力最小.对于使用超过一台CST驱动器的皮
