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自動采樣系統(tǒng)的控制


  1自動控螺旋輸送器制系統(tǒng)的概述

  隨著圓振動篩計算機網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展,PLC及觸摸屏在工業(yè)控制中的應(yīng)用非常廣泛。在工控領(lǐng)域,PLC與觸摸屏結(jié)合運用的技術(shù)已越來越為工程人員所了解與熟悉。由于觸摸屏具有操作簡便,界面美觀直接,編程容易掌握,與PLC通訊良好,抗干擾能力強等等特點,它正迅速地滲入各個行業(yè),發(fā)揮自動化(儀器儀表自動化)控制的最大優(yōu)勢。

  本系統(tǒng)采用就地電氣控制,將S7-200PLC和觸摸屏及電控設(shè)備集成為一臺控制設(shè)備就位于現(xiàn)場,通過PLC與現(xiàn)場控制設(shè)備的數(shù)據(jù)進行交換,觸摸屏可對系統(tǒng)的參數(shù)進行修改,監(jiān)控,查詢。這套采樣系統(tǒng)在自動狀態(tài)時隨B5主皮帶機連鎖啟停。電氣控制系統(tǒng)由控制箱和檢測元件等組成。所有設(shè)備的控制元器件均安裝在控制箱內(nèi),控制箱前面板上安裝有控制按(旋)鈕和觸摸屏,可實現(xiàn)整套設(shè)備的啟停控制,通過觸摸屏可對系統(tǒng)參數(shù)進行修改,監(jiān)控,查詢等操作。本采樣設(shè)備在自動狀態(tài)時隨主輸送皮圓錐機帶連鎖啟停,無需人為干預(yù),操作員只需定時更換樣品罐。

電磁激振器  2系統(tǒng)設(shè)計

  立式粉料機2.1輸入/輸出信號

  采樣控制系統(tǒng)為系統(tǒng)控電機振動制配備了無源輸入,輸出觸點。

  輸送機運行:此信號由用戶提供,用于遠程自動啟停采樣設(shè)備。當(dāng)主輸送機正在運行時,無源觸點沖擊式粉碎機輸入信號將閉合(NO)。

  初級采樣故障:此信號提供給用戶使用。當(dāng)初級采樣機不能進行采樣或不能回復(fù)到原始位置時,無源觸QS型系列氣流篩點輸出將斷開(NC)。

螺旋送料機  系統(tǒng)故障:此信號提供給用戶使用。當(dāng)采樣系統(tǒng)出現(xiàn)設(shè)備故障時,無源觸點輸出將斷開(NC)。

  系統(tǒng)運行:此信號提供給用戶使用。當(dāng)采樣系統(tǒng)設(shè)備同步碎石封層車運行時,無源觸點輸出將閉合(NO)。

沙石生產(chǎn)線  2.2手動操作

  在控制箱面板上控制方式選擇開關(guān)置為"手動"位置時,可通過操作控制箱面板上的按(旋)鈕來單獨啟停每臺設(shè)備以供檢查和維修。如果采樣系統(tǒng)中有物料存在,需特別注意以免發(fā)礦山碎石機生堵塞。

制砂生產(chǎn)線設(shè)備  2.3自動操作

  自動操作是通過將"自動,停旋轉(zhuǎn)篩止,手動"選擇開關(guān)旋至"自動"來控制的。

顎式破碎機工作原理  2.4清掃

  清掃分為停機清掃和故障清掃。

  停機清掃:清掃程序是通過按下清掃開關(guān)或停止主輸送機皮帶來啟動的,清掃過程中,初級采樣機不采樣,而系統(tǒng)其余設(shè)備則繼續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間來排空采樣系統(tǒng)。

  故障清掃:清掃程序是由系統(tǒng)故障信號來啟動的,清掃過程中,初級采樣機不采樣,故障點上游設(shè)備停止運行而下游設(shè)備則繼續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間來排空系統(tǒng)

  2.5報警

  采樣系統(tǒng)的故障會通過觸摸屏顯示故障停息。故障發(fā)生時,設(shè)備運行故障清掃程序,在清掃結(jié)束后自動停機。當(dāng)報警的原因確定并排除后,必須按下報警復(fù)位按鈕,復(fù)位報警回路以重新啟動系統(tǒng)。

  2.6初級采樣機

  在控制系統(tǒng)處于自動模式下,采樣系統(tǒng)運行于采樣程序時,PLC內(nèi)的初級采樣機間隔計時器被啟動。它計時達設(shè)定值時,初級采樣機電機啟動器通電,初級采樣頭將穿過煤流并返回初始位置。PLC內(nèi)部的計時器將監(jiān)測采樣的時間。如果采樣頭在計時器計時結(jié)束之前未完成采樣,初級采樣頭故障會顯示在操作面板上。

  2.7一級給料機

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),采樣系統(tǒng)運行于采樣或清掃程序時,破碎機已運行且一級給料機無故障,一級給料機將運行。PLC內(nèi)的一個計時器開始工作。如果計時器計時結(jié)束前零速開關(guān)沒有探測到一級給料機的運行,觸摸屏上會顯示一級給料機故障。可用觸摸屏上的"一給零速無效"屏蔽其零速檢測(注:僅用于檢修)。

  2.8破碎機

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),采樣系統(tǒng)運行于采樣或清掃程序時,二次給料機已運行且破碎機無故障,破碎機將運行。PLC監(jiān)控其運行狀態(tài),如果在計時結(jié)束以前,零速開關(guān)沒有探測到破碎機的運行或監(jiān)控的破碎機轉(zhuǎn)速過低時,觸摸屏上將顯示破碎機故障信息??捎糜|摸屏上的"破碎機零速無效"屏蔽其零速檢測(注:僅用于檢修)。

  2.9疏通器

  在破碎機內(nèi),設(shè)置有防止破碎機堵塞的破碎機疏通器,疏通器在破碎機運行后定時進行工作,當(dāng)設(shè)定動作間隔時間到達時,疏通器便工作一次。

  如疏通器沒能按預(yù)定的計劃工作,則觸摸屏上顯示疏通器故障信息。可由觸摸屏上的疏通器啟用/禁用按鈕控制其動作。

  2.10二級給料機

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),采樣系統(tǒng)運行于采樣或清掃程序時,斗提機已運行,二級給料機將運行。PLC內(nèi)的一個計時器開始工作。如果計時器計時結(jié)束前零速開關(guān)沒有探測到給料機的運行,觸摸屏上會顯示一個二級給料機故障??捎糜|摸屏上的"二給零速無效"屏蔽其零速檢測(注:僅用于檢修)。

  2.11斗提機

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),采樣系統(tǒng)運行于采樣或清掃程序時,斗提機將運行。PLC內(nèi)的一個計時器開始工作,如果計時器計時結(jié)束前零速開關(guān)沒有探測到斗提機的運行,觸摸屏上會顯示斗提機故障??捎糜|摸屏上的"斗提零速無效"屏蔽其零速檢測(注:僅用于檢修)。

  2.12縮分器

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),在二級給料機運行狀態(tài)下,縮分器可以工作。在PLC內(nèi)部縮分器計時器計時結(jié)束時,縮分器將穿過二級給料機上的料流采取樣品卸到樣品收集器中,PLC內(nèi)的計時器將監(jiān)測系統(tǒng)操作時間。如果計時結(jié)束前采樣頭未達到運動初始位置,縮分器故障信息將顯示于觸摸屏上。

  2.13樣品收集器

  當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài),樣品收集器可以工作。

  PLC內(nèi)的計數(shù)器計算縮分器的采樣次數(shù)。當(dāng)計數(shù)器到達預(yù)設(shè)數(shù)值后,樣品收集器將會前進到下一個位置。PLC內(nèi)的計時器監(jiān)測越到下一位置所需的時間。如果計時結(jié)束時,樣品收集器尚未到達下一位置,觸摸屏上將顯示樣品收集器故障信息。

  2.14觸摸屏

  通過觸摸屏操作者可以觀察到采樣系統(tǒng)的工作狀態(tài),警報信息及進行系統(tǒng)運行參數(shù)設(shè)置等。

  1)主畫面

  主顯示畫面中可觀察到初級采樣機已采樣次數(shù),樣品收集器當(dāng)前樣品罐位號,系統(tǒng)運行狀態(tài),當(dāng)前日期,當(dāng)前時間外,按壓"故障設(shè)備查詢"按鈕,系統(tǒng)便切換到故障設(shè)查詢畫面,從中可觀察每臺設(shè)備的運行狀態(tài)。

  2)參數(shù)設(shè)置畫面按壓"系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置"按鈕便可切換到參數(shù)設(shè)置畫面中,可以對系統(tǒng)中的主要運行參數(shù)進行重新設(shè)置。

  3)當(dāng)前參數(shù)顯示畫面

  按壓"當(dāng)前運行參數(shù)"按鈕,系統(tǒng)便切換到系統(tǒng)中各設(shè)備當(dāng)前運行參數(shù)畫面,在此可觀察到系統(tǒng)設(shè)備當(dāng)前的一些運行數(shù)據(jù)。

  4)故障設(shè)備顯示畫面

  在此中可觀察到系統(tǒng)設(shè)備當(dāng)前的運行狀態(tài),如為故障,則閃爍顯示。

  觸摸屏以及西門子PLC由于其產(chǎn)品具有很高的穩(wěn)定性,而且在軟件開發(fā)上非常高效快捷,因此在工控方面,兩者相結(jié)合是一個很不錯的選擇,能夠充分發(fā)揮兩者的優(yōu)點。但是在設(shè)計工控系統(tǒng)時特別要注意:硬件漏洞軟件補是IT界永恒不變的方法,在開發(fā)商還沒有使產(chǎn)品盡善盡美之前,應(yīng)當(dāng)運用我們自己的智慧來完善系統(tǒng)。

  公司新建的煤炭采制樣裝置,希望它對合適的物料通過采集,破碎,縮分,收集送達化驗室,以期使提取的煤樣準確反應(yīng)煤的成分。但是在設(shè)計及試運行中,遇到如下問題:人工采樣時,僅采取一個樣,易出現(xiàn)子樣不具備代表性,而且極易造成人為操縱,信息外泄,導(dǎo)致公司經(jīng)濟和社會利益的損失。僅靠宣傳教育是不夠的。通過系統(tǒng)設(shè)計使采取樣品收集實現(xiàn)自動化,采用6個罐體收集樣品。當(dāng)系統(tǒng)處于自動狀態(tài)時,樣品收集器可以工作。PLC內(nèi)的計數(shù)器計算縮分器的采樣次數(shù)。當(dāng)計數(shù)器到達預(yù)設(shè)數(shù)值后,樣品收集器將會前進到下一個位置并且通過限位開關(guān)使之停止在該位置。PLC內(nèi)的計數(shù)器監(jiān)測越到下一個位置的所需時間。如果計時結(jié)束時,樣品收集器尚未到達下一位置,觸摸屏上將顯示樣品收集器的故障信息。

  3.結(jié)論

  實踐證明,煤炭采樣自動控制系統(tǒng)取得了成功。

  第一,大大減輕了職工的勞動強度。在機械化采制樣系統(tǒng)使用前,人工采樣,則要攜帶鐵鍬,收集桶爬上火車車廂,采集煤炭,再負重下來;在船上采取煤炭,在煤堆上采取煤炭同樣如此,職工的勞動強度較大。機械化采制樣系統(tǒng)使用后,煤炭采制樣系統(tǒng)自動完成,職工只需現(xiàn)場操作設(shè)備,工序結(jié)束后,拾取煤樣收集罐即可。

  第二,采樣精密度更加準確。機械化采制樣系統(tǒng)按照相關(guān)標準進行設(shè)計,符合上述條件,基本能取得準確的精密度;而人工采樣,難免在采樣工具,采樣環(huán)境,樣品收集上出現(xiàn)不符合標準的地方,致使化驗出的樣品數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差。

  第三,經(jīng)濟效益明顯提升。對于現(xiàn)代化的燃煤廠礦企業(yè),一個煤炭供應(yīng)商通常要提供不同要求的煤炭,發(fā)熱量,水分,灰分,含硫量等參數(shù)的準確性十分重要,即使是成分的微小變化和差異都會給合同雙方帶巨額經(jīng)濟成本的變化。港口投建機械化采制樣系統(tǒng),作為煤炭供應(yīng)鏈上的其他單位是認可的,物價部門也是允許收取一定費用的,在客觀上,明顯給投資方帶來巨大經(jīng)濟回報,同時也維護了合作伙伴的經(jīng)濟利益。

  第四,港口的社會信譽度大有好轉(zhuǎn)。采用人工方式,各個環(huán)節(jié)都是公開的,供貨商名稱,提貨人名稱,煤種,采集地點,時間,采制樣工人姓名等等這些有關(guān)商貿(mào)的信息隨時可以透露,客觀上,會給奸商有機可乘,給港口的信譽帶來了損害。而機械化采樣系統(tǒng)的投用,在設(shè)計時,便提出了相關(guān)要求。只要管理細密,基本不會出現(xiàn)信息外漏情況,即維護了企業(yè)利益,也避免因人為因素帶來的對港口企業(yè)不信任的看法。

  

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此文關(guān)鍵字:振動篩 圓振動篩

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