煤矿排矸控制系统的设计与实现

《煤矿排矸控制系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com嘭与‘司2008年第27卷第7期煤矿排矸控制系统的设计与实现窦真兰，邹萍薛冲。(1．常熟理工学院信控系2155002．上海交通大学电子信息与电气工程学院2000303．西门子电力自动化有限公司211100)摘要以许疃煤矿选煤厂排矸控制系统的设计为背景，介绍了排矸控制景统结构、控制要求及实现方法。设计了适应选煤厂生产过程和生产环境需要的网络结构和控制系统，采用s7—300系列PLC，实现对选煤厂主要设备起停联锁控制。采用西门子组态软件WinCC实时采集系统的运行参数，在

2、控制室实现整个选煤厂设备远程自动起停与生产流程监视。关键词集散系统WinCCPLC选煤厂式输送机送往一级筛分系统，两台破碎机负责将1引言0．5～1in的大颗粒煤破碎成直径在0．5in以下的小选煤是合理利用煤炭资源、保护环境的最经济颗粒煤，再经两台一次分级筛筛分出块煤和矸石，且最有效的技术，是煤炭加工、转化为洁净煤基燃矸石经卸料器手动运出，块煤由501带式输送机运料的必不可缺的基础和关键环节，是实现煤炭高往商品煤仓和二级筛分系统。效、洁净利用的首选方案。它加工费用低，可以优(2)二级筛分车间501带式输送机送往商品化

3、产品结构，提高利用效率，在运输前排除大量矸煤仓的原煤由251／5犁式卸料器分出，经过251带石，节约运力。式输送机运往二次筛分系统，二次筛分系统主要部’许疃煤矿选煤厂是2005年在许疃煤矿工业广分是252、253两台二次分级筛，两台分级筛筛分出场内新建的选煤厂，设计年处理原煤能力300万t。的原煤经由254带式输送机送往原煤缓冲仓，末煤选煤厂生产系统主要由带式运输机、破碎设备和筛由255、256两台带式输送机送往304带式输送机。(3)干选车间干选系统对原煤进行干选，选分设备等组成，如图1所示。系统分为三部分：一出

4、精煤和矸石，主要设备包括：301、302两台级筛分车间、二级筛分车间和干选车间。FKxG一12型复合式干选机，271、272带式输送机将原煤缓冲仓的煤送往301、302干选机，303带式输送机将干选出的精煤通过304带式输送机送往501，305带式输送机将选后的矸石由306带式输送机送往矸石仓。2排矸系统的控制要求原有人工手动系统在投入近一年的运行期间暴露出了较多的问题。由于选煤系统中设备分布较远，生产调度通过电话协调，效率较低且控制实时性较差。设备间无任何闭锁关系，堆煤事故屡屡发干选车间生。为了提高生产率，稳定选

5、煤质量，对现有的选图1选煤厂设备平面布置图煤控制系统进行改造。设备的闭锁控制要求为：①(1)一级筛分车间提升机卸出的煤由101带501带式输送机运行时，选煤系统才允许起动；501—7—维普资讯http://www.cqvip.com胡2008年第27卷第7期煤矿排矸控制系统的设计与实现带式输送机停机时，选煤系统才允许停激光打印机止。②系统起动时，应逐级检测其下游设备，只有当其下游设备起动后，才允os操作员站l1¨许起动。③系统停机时，应逐级检测其投Uu．smin上游设备，只有当其上游设备停机后，⋯P才允许停机。④任

6、意一台设备停机其上游设备同时停止，其下游设备可继续s7—300主站运行。⑤251皮带发生堆煤时，应首先抬起251／5犁式卸料器，堆煤解除后自动放下，选煤系统停机时，251／5必须保持抬起状态。⑥304皮带发生堆煤时，除304皮带外系统同时停机。一次筛分车问PLC站二次筛分车间PLC站干筛分车间PLC站根据各带式输送机和犁式卸料器图2控制系统结构图等设备间的起动与停止的闭锁要求及监控要求，对3．1上位机采用WinCC组态于选煤厂各车间电动机功率大于45kW需要安装温主要完成带式输送机和犁式卸料器等设备的控度传感器；电

7、动机功率大于22kW的需要安装电制、数据采集、故障处理和管理等工作，控制系压、电流、功率传感器，对电动机工况进行实时监统操作主界面如图3所示。测，并进行故障诊断；带式输送机带长大于25m，(1)自动控制功能通过操作电气操作台上按并根据现场工作情况的需要安装跑偏传感器；对于带式输送机功率大于22kW，并根据现场实际情况钮与开关、监控软件实现一级筛分系统、二级筛分系统和干选系统的自动控制。需要安装打滑传感器；对于卸煤溜槽口需要安装堆煤传感器；对于原煤缓冲仓、矸石仓等需要测量仓(2)故障报警当带式输送机打滑和跑偏、卸位的

8、地方需要安装料位传感器。料器堆煤等情况时，系统皆能发出声响报警信号，通知维修人员前来维修。3排矸控制系统方案设计根据该选煤厂设备分布情况和控制要求采用集散型控制系统(DCS)方式，在中央控制室对整个选煤工况进行监视并发布远程控制命令，各工序间实现闭锁控制。集散控制系统的构成包含硬件和软件两部分，如图2所示。硬件部分主要包括集控室的监控计算机、打印机、投影仪、