浅谈PLC控制在选煤厂的应用

【摘要】随着我国社会经济的发展和科学技术的进步，相应的推动了选煤厂的自动化程度，从而越来越多的选煤厂采用PLC装置进行相关的控制，从而不断的提高生产效率。因此，本文主要探讨了PLC控制系统在选煤厂的应用。希望通过本文的探讨，能够为相关方面的研究提供理论性的参考。

【关键词】PLC；控制系统；集中控制方式；分布控制方式

前言

由于选煤厂自身生产的特点，整个流程是需要连续作业的，而生产设备又比较的分散，导致工作量非常大，影响着生产效率的提高。因此，选煤厂应用了PLC装置。PLC装置最主要的优点在于，结构比较坚固，另外，PLC装置有一个最重要的优势就是编程的语言非常的简单，组建呈现模块化。PLC装置的功能非常强大，实际的应用非常的灵活，安装与维修都非常的方便[1]。PLC装置能够实现集中控制。通过计算机将各个系统采集出来的数据进行准确的积累和运算，并且通过程序的设置，能够自动的打印出日报的表格。PLC装置能够实现画面屏幕的管理，，能够支持大量的生产工艺数据的采集及其分析，并且能够监视整个选煤厂生产作业的过程。PLC装置能够通过智能的调节器，对生产作业的过程进行自动的调节。下面就对PLC系统在选煤厂中的应用进行具体的分析和探讨。

1PLC控制方式分析

1.1集中控制方式分析

PLC的集中式控制方式主要是通过一台计算机去实现整个生产作业过程的监管。应用PLC集中控制系统实现的所有的操作都是在集控室中完成的。通过上位机从而获得整个选煤厂生产作业的全部的信息。通过计算机操作比任何的设备效率要高，通过集中进行控制，具有非常大的灵活性[2]。但是，PLC的集中控制系统也存在着相应的缺陷。一是，在可靠性方面，PLC的集中控制系统的可靠性比较差，主要是由于计算机如果出现问题，那么整个选煤厂的生产作业都要被迫停产。二是，整个选煤厂的生产作业过程都需要一台计算机进行控制，一旦软件出现相关的问题，那么存在着非常大的潜在性的危险。尤其是对于软件的维护和升级，不仅维护费用比较大，而且技术的要求也比较高。

1.2分布控制方式分析

PLC的分布控制方式主要是通过集散型的计算机控制系统进行整个选煤场生产作业的控制方式。集散型的计算机控制系统属于分级结构的系统，主要由上位机、可编程控制器以及分站构成。并且组成生产过程控制微机局域网，从而完成对分布式数据的收集以及处理和控制[3]。分布式控制方式中的上位机主要是控制系统的人与机接口，上位机通过运行监控软件，从而通过PLC执行相关的控制指令，并且把各种指令传递给各个分站，通过各个奋战对选煤厂的生产操作的过程进行具体的控制，通过相关的设备运行进而反馈信息通过分站将信息传递给PLC，最后由PLC传给上位机。PLC分布式控制方式如图1所示。

2PLC控制系统相关功能分析

2.1控制功能

PLC控制系统能够根据选煤厂生产作业的相关的流程从而实现了逆煤流起车、顺煤流停车的顺序控制。PLC控制系统能够根据选煤厂设备关系的闭锁图，从而实现各个设备之间的闭锁。PLC控制系统拥有预告信号以事故报警信号[4]。在系统进行启动前，控制系统能够发出相关的预告信号，进而提醒相关的生产人们开始生产操作。提醒靠近设备的人员应该远离设备。当系统中设备出现故障的时候，根据闭锁关系，系统会自动进行停煤操作，避免出现堵煤挤压现象，保证了产品质量和设备安全。同时系统也能够及时的进行检测并且作出相应的报警，提醒岗位人员系统出现故障。

2.2动态图形显示的功能

PLC系统能够显示的动态图形主要包括，全厂设备起停以及控制画面，各分系统设备的起停控制的画面，仓位计数值的动态画面，液位计数值的动态画面，密度计数值的动态画面。以及报警信号和声光报警等动态的画面等等。上述的画面都能够在工控机大屏幕上进行显示，相关的操作员只要坐在集控室中，就能够完成整个选煤厂设备的起停操作以及运行监控等控制操作。从而很直观的监控各台设备的状态及相关参数。

3抗干扰措施分析

3.1电源隔离

PLC装置电源主要是应用的交流净化电源对工频干扰进行相关的消除。交流净化电源设置双层的屏蔽保护，像单层静电屏蔽隔离不能够克服工频干扰，然而双层静电屏蔽隔离能够有效的工频干扰进行消除[5]。如果应用三层屏蔽隔离的话，能够大大的提高PLC共模干扰信号的抑制能力。

3.2耦合电压抑制或者吸收

输出信号能够对产生干扰的继电器进行接点，并且在继电器线圈上并接浪涌吸收回路，从而克服继电器相关的错误的操作。另外，由于模拟信号弱，从而导致的传输线路比较长和分布参数大。因此，干扰的迭加信号会相应的增大，有用的模拟信号却在迅速的减弱。因此，对信号源浮地进行接地的输入信号，需要对屏蔽线的接收端进行接地处理。而且应该与直流地进行相应的连接。坚决不能接至交流地。由于是多点的接地。所以线间会存在着相应的电位差，两点间屏蔽层中会流过噪声电流，一旦接至交流地，不会起到任何的干扰防护作用，还会导致交流地间悬浮的电压直接加入到输入端。而对于输出信号，对其干扰的抑制措施和输入信号的措施大致相同。

3.3接地措施

PLC控制系统必须有一个良好的接地装置，一般的PLC主机应该有单独的接地的装置，对于具体的要求应该参照PLC装置制造厂家的相关的说明。PLC控制系统接地装置能够与动力系统实现共用，PLC控制系统的接地电阻值应该符合有关规程的规定，否则应该采取增大接地极的措施[6]。PLC控制系统设备的外壳，连接电缆的外皮以及备用芯线等都应该与接地系统构成较为良好的回路。

4结束语

本文对PLC控制系统的选煤厂中的应用进行了具体的探讨。通过对PLC控制系统的控制方式，PLC控制系统相关的功能及其抗干扰措施进行了相关的分析之后，我们全面的了解了PLC系统在选煤厂中的应用过程。通过本文的研究，在日后的工作中，对于PLC控制系统的实际的应用与操作应该进行充分的考虑，根据选煤厂的实际的需要选择PLC集中控制系统或者PLC分布控制系统，并且在日常的操作的过程中，应该注意经验的总结，从而对PLC控制系统进行相关的优化和升级，从而使PLC操作系统能够更好的为选煤厂服务，进一步的提高生产效率，提高经济效益。

参考文献：

[1]陈纯.煤厂电气设备及自动化[M].徐州：中国矿业大学出版社，1990.

[2]徐仁贵，廖哲智.单片微型计算机应用技术[M].北京：机械工业出版社，2001.

[3]皮状行.可编程序控制器的系统设计与应用实例[M].北京：机械工业出版社，2001.

[4]凌长刚，韩鹏鹏，刘后强.利用PLC控制器实现提升系统定重装载自动化[A].煤矿自动化与信息化——第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C]，2010.

[5]李富强.基于PLC控制的煤矿井下带式输送机运输电控系统改造[A].安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集（2011）[C].2011，

[6]雷晓树.PLC在选煤厂集中控制系统的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（09）.