煤炭碾压装置的自动化改造

2010_ NO.21国新技术新产品China Nrw Technologies and Produrts工业技术煤炭碾压装置的自动化改造蒋亚琪(中国神华神东煤炭集团,陕西神木719315)摘要:随着各类新型设备不断在工矿企业中投入使用,也增加了 设备操作人员编制,因此,对一部分设备进行自动化改造,既可推广自动化技术在生产过程中的应用,减少操作人员,还能够提高经济效益关键词:煤炭碾压;可编程控制;闭环控制1前言32使用PLC输出代替碾压装置的操作手简 下降的输出回路,滚简将不再下降,使滚简的煤炭在铁路运输过程中存在运输损耗的问下边沿略高于车皮上边沿2~3mm,避免与车皮题，主要有两个后果:(1 )造成到站后出现亏吨自动化改造的硬件改造就是用PLC:的输产生磕碰 造成运输事故。现象;(2)环境污染严重。近年来随着环保要求出点代替碾压装 置的操作手柄，每一个输出点的逐渐提高、煤炭需求量的不断打大以及煤价可以控制- 个设备组件,确定需要的 PLC输出不断上涨，降低运输过程中的损耗及减少运输点的数量后， 加装相应数量的中间继电器。用过程中沿途的污染已成为一一个新的研究项目，PLC输出点控制中间继电器线圈,用中间继电中高度厦位开关神东煤炭集团近年来投入使用的固化剂系统有器的常开点来实现原来的按钮功能，可控制液效的解决了这一-问题， 煤炭碾压装置就是与固压泵电机的启动、 碾压滚简的旋转以及液压系化剂系统配套使用的设备，主要是针对于第六统各电磁阀的动作。次火车大提速，提速后对火车运输松散物质提33用行程开关检测行走小车的位置出了严格要求,要求在运输过程中不得有飞溅.为保证碾压过程中小车停在车皮正上方，酒落等现象。而神东煤质的密度低,在装运煤后在行走小车的工作位置安装- 一个行程开关,小 .超高比较严重，在火车提速后，超高部分煤层在车行走到工作位后.此开关动作,返问信号断开图2滚筒高度限位开关运输过程中容易飞洒,严重影响运输质量,造成小车行走的输出问路，同时此返问信号触发碾环境污染,故而需减少装车量,进而直接提高了压滚简选装的输 出点,使碾压滚筒开始旋转;为运输成本。所以在保证运输吨位的前提下,需要确认碾压完毕后行走小车停放到位， 在行走小对超高部分进行压缩,以提高运输质量。该装置车的存放位置安装一 个行程开关，小车行走到是通过一套液压系统控制压煤滚简来压缩车厢工作位后 ,此开关动作,返回信号断开小车行走内煤的高度(压缩量3mm~10mm),使煤的表面的输 出回路此开关返回信号可控制液乐泵停止平整、密度增大,以保证固化剂喷洒后结壳性能工作。更佳。初期的煤炭碾压系统是由专门的操作人员使用操作手柄手动进行控制，本文主要阐述行走小性图3工控机组态画面示意图了对该煤炭碾压装置进行自动化改造的方案。煤康厅实装置4煤炭碾压装置的自动化操作2煤炭碾压装置的工.作原理及过程自动化改造完成后，煤炭碾压装置的操作煤炭碾压装置组成部分:(1)一个横跨铁路的主可由快速装车系统的装车员进行操作，其白动钢架结构;(2)一个带有压煤滚简的行走小车，化控制界面如图3所示:首先点击“集中”按钮，压煤滚简由油缸悬挂，可根据需要上下伸缩;机车行进方向使系统处于集中控制状态,然后点击“碾压系统(3)通过电机及减速机实现旋转的压煤滚简;(4)作位启动”,这时液压泵自动启动,待液压系统压力个液压系统。小车的行走与压煤滚简的上下达到工作压力后，控制行走小车至工作位的输伸缩均由液压系统的电磁换向阀控制油缸来实图1行程开关置示意图出点输出电压使电磁阀动作，行走小车开始向现。当列车装满煤从煤炭碾压装置下经过时,操3.4用限位开关控制压煤滚简的高度工.作位移动,到达工作位后,工作位置的行程开作人员使用手柄操作启动液压泵，然后将行走根据统计 C63.C64车型分别装不同煤种关动作 ,断开小车行走的输出回路,与此同时压小车移至车皮正上方,确认到达工作位后,启动的高度的数据分析后， 我们在碾压滚筒的侧面煤滚简开始旋转; 此时可根据车型及煤种及监碾压滚简使其旋转,然后下降滚简,选择合适的总共加装了 7个接近开关(如图2)作为高度限控视频选择压煤滚筒高度， 点击哪个高度，压煤压缩量,并保持此高度不变.直至整列车碾压完位。 这些接近开关有两个作用:第-是程序通过滚简就会 自动降到该高度并保持此高度不变。毕后,停止碾压滚简旋转将其提升至最高位，采集其返回信号 ,可由集控操作人员根据车型、乐煤过程完毕后点击“碾压 系统停止”按钮,压移行走小车回到存放位,停止液压泵.这就是一煤种选择滚简高度;第二个作用是压煤过程中煤滚筒 自动升至高度1,程序接收到“高度1”限个完整的压煤过程。对压煤滚筒的高度实行自动调节,使乐煤滚筒位返回信号后, 控制行走小车回存放位的输出3煤炭暖压装置的自动化政造保持在一一个稳定的高度。 这个控制过程实际上点输出电 压使电磁阀动作，行走小车移向存放要实现煤炭碾压装置的自动化改造，就必是个闭环控制回路: 将高度限位开关的状态位置， 到达存放位后液压泵自动停止,至此，一须将人工操作的碾压过程通过组态软件与可编写人一 个字NI,屏幕上的高度选择按钮写人个完整的碾压过程结束。 如需要手动操作,则点程控制器(PLC)的程序来实现，本改造方案硬件N2,N2 的大小代表设定值.NI的大小代表现场击“集中 按钮，将煤炭碾压装置改由手柄控制。使用罗克韦尔自动化公司的PLC- 5型可编程控采集回来的瞬时值，瞬时值始终与设定值通过5自动煤炭碾压装置的优点制器。梯形图编程软件使用Rslogix5,组态软件梯形图中比较器进行比较大小，当瞬时值小于不再需要安排工人进行手动碾乐，由装车使用Rsview32。设定值时,压煤滚筒下降;反之，压煤滚简上升;员进行操作， 可减少操作人员3名,每年节余工3.1编写梯形图及制作组态画面直到瞬时值等于设定值时,压煤滚简停止动作。资 4万余元。相对于人工手动操作，安全生产系首先要通过分析人T操作煤炭碾压装置时因此, 可以确保压煤滚简保持在一个固定高度， 数加大。 手动控制与自动控制转换方便。的动作,总结出碾压工作的标准流程,确定各设为保障设备安全运行，防止误操作导致压参考文献备组件的启动、停止的顺序及各操作指令的优煤滚简与车皮相撞， 我们在编程中国煤化工自动化技术中心,可编程先级,确定所需的输出及输人点数量,然后开始的最高位限位( 即高度1)的返回作E学出版社:20003.编写梯形图;制作组态画面时,将集控操作时需走小车的控制程序中， 以保证只不C N M H G理及应用D]机械工业出版要的按钮放置在组态画面中，将梯形图中的继最高位时才能移动小车; 将高度7的返回信号杜 2009.1.电器指令的地址赋予组态画面中的相关按钮，串接在压煤滚简的下降的控制程序中， 当压煤作者筒介:蒋亚琪,男,现任中国神华神东则标志着集挖操作与可编程控制器链接完成。滚筒到达高度 7时，高度7的返回信号断开滚煤炭集团运销处环线装车站机电副站长。中国新技术新产品-137-