浅析PLC在输煤运输皮带保护中的应用

【摘 要】输煤皮带是输煤系统的重要组成部分，对于企业的正常生产具有很大的影响。本文主要介绍了plc皮带保护控制与模块输入输出模式。

【关键词】PLC；输煤系统；是煤皮带；保护

一、PLC皮带保护控制

输煤皮带上都带有精密程度非常高的传感器通过这个传感器决定皮带是否运行。当给煤机停止以后，由于上一级的皮带煤流还没有走完，是不允许下一级的皮带停止的，否则就会导致堆煤现象的出现。所以应当对输煤皮带进行动态监视，当设备的某一点有事故出现的时候能够发出警报，指导操作者处理。（1）堆煤的处理。输煤皮带是直线运行的，由于其本身的特性，在前一部设备停止运行的时候很容易就会导致机头堵死的情况发生。为了防止这种情况的发生，一般都会在输煤皮带上安装堆煤保护装置，这个装置的工作原理为：在矿用隔爆型真空开关内部加装一块电路模块，将传感器的正负极由信号电缆引至刮板输送机的机头处，另外，在机头的合适位置装上传感器，并且制定堆煤标准，如果堆煤量超过设定的值，防爆真空开关就会发出信号到控制电路，启动继电保护动作，接触器的控制回路断开，输送机停止运行。需要注意的是，由于控制回路具有自锁功能，当处理完皮带上的堆煤后，需要人工启动。（2）拉绳。在胶带的每隔100m处都有一个拉绳开关，从而保证在事故发生的时候，能够及时停止胶带。拉绳的开关位置是使用二进制编码的方式制定的。在胶带头的电气室中安装有六个小继电器，每个常开触点都连接到PLC控制器的数字输入板的一个输入通道。如果其中一个拉绳考官有动作，其常开触点就会闭合，PLC控制器会受到一个高电位信号，再经过计算就能够得到100m左侧拉绳开关动作。拉绳拉断后不现实位置，原因包括：一是线路中的某一点出现短路现象；二是端子箱中间的二极管被击穿。（3）跑偏的处理方式。跑偏是输煤皮带在运行过程中最长出现的问题，这种状况会造成撒料、胚体行走方向偏差和皮带磨损等问题，影响后续工序的进行。对于这种的处理方法为：如果是安装误差造成的问题，应当首先要消除安装误差，对皮带接头该重接的重接，对机架歪斜严重的必须重新安装；运行中跑偏的情况，可以采用调整物料、调整托辊组、双向运行皮带运输跑偏调整、安装自动调心托辊组、调整传动滚筒与改向滚筒位置、清楚粘物、调整皮带等方法进行调整。

二、模块的输入与输出

在配煤系统中，一共包括程控手动、现场手动和程控自动三种配煤方式。程控自动是指完全实现配煤的自动化，程控手动则需要操作人员远程控制命令，现场手动则直接由操作台就地控制煤仓配煤。其控制系统如图所示：

这个系统使用的是三级集散控制结构（过程管理级、直接控制级、生产管理级），分别由其中的PLC控制系统、现场控制系统和上位机控制系统担任。所有设备的动力控制柜组成了现场控制系统，其附近还有一个备用的现场手工控制系统（操作按钮、接触器与继电器组成），以保证系统运行。手工控制系统，提高了整个系统的可靠性。该两套控制系统通过程序软开关进行切换，即在上级PLC程控系统输出的配煤胶带、电磁阀，风机等主设备控制信号之上另附加了一个程控有效信号，由它来控制系统切换继电器的动作，从而实现现场手工控制与程序控制的自动切换。信号输出模块由三部分组成：一是实时监控所有设备的运行状况，将状态信息与故障信息反馈到分控PC机；二是以约定的格式为主控站准备必需的设备状态信息和郎分故障报警信息；三是实现程序处理模块的转换，直接输出控制信号。故障诊断：系统除了PLC自带的诊断功能以外，还用了三种不同类型的诊断处理：一是使用定时器诊断传感信号；二是拿相对的传感器信号互检；三是由设备运行状态判断。另外，重要部位的传感器都被设定了屏蔽功能，当其中一个发生故障的时候，可以屏蔽掉这个发生故障的传感器，保证系统的持续运行。

总而言之，PLC系统的主要功能有五个：一是对设备的运行实行控制；二是及时反馈设备的运行状况；三是对现场设备实施保护；四是实现系统的自诊断；五是接收上位机的命令和参数设定。PLC系统在输煤皮带上的应用，能够有效控制由输煤皮带造成的事故，大大提高输煤皮带的工作效率，提高企业的生产效率，从而增加企业的整体效益。

参 考 文 献

[1]万书栋，葛芸萍.PLC在热电站燃料准备系统中的应用[J].微计算机信息.2007，23（16）：69～72

[2]孙永，贺广强，沈培艺，张忠伟.井下皮带PLC标准化程序的研究[J].科技信息.2010，12（25）：247～249