洗煤厂防冻液自动喷洒控制系统的设计与应用.pdf

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1、第2期(总第126期)机械管理开发2012年4月No．2(SUMNo．126)MECHANICALMANAGEMENTANDDEVEL0PMENTApr．2012洗煤厂防冻液自动喷洒控制系统的设计与应用李瑞明，张国钧(太原理‘大学信息工程学院自动化系，山两太原030024)摘要：介绍了列车车皮装煤防冻液自动喷洒控制系统的结构和工作原理，这个系统解决了人工喷洒防冻液不均匀的问题，并降低了防冻液的使用量，节约了成本，实现了自动化，提高了工作效率。关键词：防冻液；自动喷洒；工作原理中图分类号：TQ546．8文献标识码：A文章编号：1003—773X(20

2、12)02—0074—030引言仓门电磁阀的指令，开始防冻液的喷洒。当仓门关闭煤经过洗选，水分含量高。我国北方冬季，洗煤若信号传送到PLC后，PLC便发出关闭仓门电磁阀的指不进行防冻处理，火车运输中，容易发生洗煤结冰、煤令，防冻液喷洒停止。由于开关仓门的机械机构开关与车皮冻结的现象，导致卸煤困难，严重时还会影响生仓门要有动作过程，需要处理及时开关仓门的时间问产。因此，装煤过程中要对洗煤喷洒防冻液，防止精煤题，防止出现工作不及时而导致仓门不能及时开关等状冻结，同时要对空车皮的内侧面喷洒防冻液，防止精煤况。所以PLC内部程序中对喷洒时间做了适当调整⋯，

3、与车皮冻结。按要求，防冻液需按千分之三(既能达到使防冻液的喷洒更加合理。喷洒目的、又能降低防冻液用量)的比例进行喷洒，以3)防冻液加压站是为保证管网内防冻液的压力降低成本。防冻液喷洒以往都是人工手动喷洒，工人值保持恒定不变、使防冻液喷洒时达到雾状，既能达到工作条件恶劣，又难做到均匀喷洒，附加了防冻液用大面积喷洒的目的、又要防止防冻液的浪费。系统采量，造成严重浪费现象。由于防冻液还有腐蚀性，长期用PID闭环控制，压力变送器将采集到的管网内压力接触会对人体产生一定危害。为了解决上述问题，根信号传送给FXON一3A模块，再由该模块传送给PLC，据洗煤厂的

4、实际情况和现场环境，我们设计了防冻液PLC经过内部程序的计算后，输出控制变频器的信号，自动喷洒系统。使加压泵能够根据防冻液的实际使用量和实际压力1系统简要介绍值、调整自身转速，达到其恒定压力之目的。本系统是快速装煤系统，由喷洒系统(空车喷洒3系统硬件配置及装车喷洒)和防冻液加压站构成。由于防冻液加压3．1控制器的选择站与装煤线的距离较远、接线不方便，所以喷洒系统与1)可编程控制器具有体积小、能耗低、抗干扰力防冻液加压站分别设计成单独的控制系统。空车喷洒强、可靠性高、以及其系统的设计、安装、调试方便、维装置装在火车车头可通过的门架上，防冻液通过多个修

5、方便、性价比高等优点，本系统选用可编程控制器作喷嘴喷出，均匀地喷洒在空车皮的各个内侧面上。装为控制器。考虑到喷洒系统有l8个数字量输入信号车喷洒装置装在出料口，由多个喷嘴构成，在煤下落的和8个数字量输出信号，加压站有l4个数字量输人信同时对煤进行喷洒。防冻液加压站通过变频调速，使号和3个数字量输出信号。三三菱公司的防冻液管网内的压力保持恒定。FX2N一40MR一1可编程控制器有24个数字量输入点和2系统工作原理16数字量个输出点，FX1N一24MR可编程控制器有141)空车喷洒是在火车车皮的行进过程中，将防冻个数字量输入点和10个数字量输出点，能够

6、满足本系液快速、均匀地喷洒在空车皮的五个内侧面上。当空统对输入、输出点数的要求。同时由于三菱PLC内部车皮进入喷洒区域时，超声波传感器检测到车位信号、具有输出继电器、保持继电器、计数器、计时器、特殊继并传送给PLC，同时也将牵引机的运行信号传送给电器，可以取代中间继电器等实现自锁、互锁、延时等PLC，此时PLC发出喷洒指令，通过喷洒装置对空车皮控制功能。所以本系统选用FX2N一40MR一1和的五个内侧面进行喷洒。当超声波传感器检测到车皮FX1N一24MR分别作为喷洒系统和防冻液加压站的控连接处行进到喷洒位置、或牵引机停止运行时，防冻液制器，并用中间

7、继电器对输入接口和输出接口与外部喷洒停止。喷洒过程中必须是车位检测信号和牵引机电路进行隔离，防止损坏PLC模块。运行信号同时满足的条件下喷洒系统才进行喷洒。2)．防冻液加压站实现管网内的压力恒定不变的2)装车喷洒是在装煤的同时、将防冻液喷洒在下要求，可编程控制器就要根据管网内的实时压力值控落的煤中，煤在下落过程中便会和防冻液掺和均匀。制变频器的输出，使泵的转速按防冻液的实际用量和系统通过装煤仓仓门的开启和关闭信号控制防冻液的给定压力值运行。管网内的压力值经过压力变送器传喷洒；当仓门开启信号传送到PLC后，PLC便发出开启送到可编程控制器，压力变送器

8、的信号是4～20mA的收稿日期：2011—11—10作者简介：李瑞明(1985-)，男，山西朔州人，在读硕士研究生，研究方