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1、煤炭科技2008年第2期76COALSCIENCE&TECHNOLOGYMAGAZINENo.22008文章编号:1008-3731(2008)02-0076-03基于PLC的带式输送机监控系统设计王思文112,张兆亚,张文能(1.徐州矿务集团有限公司机械厂,江苏徐州221006;2.徐州中矿大传动与自动化有限公司,江苏徐州221008)摘要:以煤矿主运输带式输送机系统为背景,介绍了监控系统中控制单条胶带和单台给煤机的监控系统,从PLC硬件组态、程序设计及触摸屏组态3个方面详细说明了监控系统各分站的设计过程,着重分析了带式输送机常见故障的原因及传感器的选用。
2、带式输送机监控系统的设计为井下运输系统的可靠安全运行提供了技术保证。关键词:PLC;监控系统;带式输送机;PROTOOL中图分类号:TD528+.1文献标识码:B煤炭运输是煤炭生产过程不可缺少的一部分。随着矿井向大规模、高安全、高效率方向不断发展,煤炭运输也经历了不断的改革和进步。矿井运输系统输送线路长,巷道条件复杂多样。为保证运输系统安全可靠,提高运输效率,亟须对其进行完善的管理和监控。胶带监控最初仅以故障监测为目的,通过模拟盘模拟显示系统运行状况。随着技术的不断发展,现场要求对故障的判断处理更准确及时,系统操作显示更清晰全面,因此需要根据信息融合技术将保
3、护图1监控系统的结构控制系统、软启动系统、自动张紧系统、故障检测系系统包括以下功能:统等信息进行融合,从而得到更详细准确的系统运(1)故障监测保护功能:包括输送带跑偏、打行信息。滑、超速、断带、纵向撕裂、沿线闭锁、洒水灭火、张紧1系统的构成及功能下滑、堆煤、烟雾、滚筒超温、定子超温等故障监测保主运输带式输送机监控系统由控制主站和控制护,以及语音声光报警。分站组成,控制主站由2个工控机组成,互为热备。(2)设备启动预警,前后设备启停联锁,实现逆每条胶带配置一个控制分站,分站之间满足前后闭煤流启动,顺煤流停车。锁关系。主站和分站均为可编程控制器。分站接受现(3)
4、通过总站可以修改启动预警时间、联锁设场设备信号,进行信号的简单处理,并把故障信息传备之间的延时时间等参数。送给主站;主站接受分站信息,控制各分站协调工(4)分站触摸屏显示故障及发生地点、输送带作,并将有关参数显示保存。系统可在集控、就地、检速度、滚筒温度、胶带温度等各传感器的检测数据。修3种工作方式下控制带式输送机。监控系统的结(5)总站可以选择分站运行方式,并显示分站构见图1。当前运行方式。系统运行时不能更换运行方式。2008年第2期王思文等:基于PLC的带式输送机监控系统设计772系统硬件的结构2.5张紧系统张紧系统保证输送带具有足够的张力,使滚筒本系统
5、由西门子S7-300PLC、触摸屏、可控启与输送带之间产生必要的摩擦力,避免出现打滑现动CST装置、电机综合保护器、张紧装置、胶带保护象,同时也限制输送带在支撑托辊间的下垂度,使输装置、语音系统、各类传感器等组成,采用送带正常工作。将测力传感器测量的绞车钢丝绳的PROFIBUS总线将各部件与监控系统连接起来。张力输入到模拟量输入模块,通过与张力设定值进2.1PLC的选择行比较,控制绞车电机的启动或停止以及输送带的PLC中央处理单元模块选择CPU315-2DP,它卷入或放出,使输送带的张力处于最佳状态。具有大容量程序存储器和PROFIBUS-DP主/从接2.6
6、胶带综合保护口的CPU,用于分布式和集中式I/O的任务中。选择成套的胶带综合保护装置,具有跑偏、打由于给煤机需要长距离信号传送,使用远程I/滑、超速、断带、堆煤、烟雾、急停、滚筒超温及纵撕等OET200,故其I/O模块选择及编址与主PLCI/O模保护功能。块选择相同。站点共36个数字输入量,包括33个主PLC数字输入量,3个远程数字输入量。因此,输入3系统软件的设计模块主PLC选用3个16点数字输入模块,远程选系统软件设计由两部分组成,PLC程序设计和用1个16点的数字输入模块,共22个数字输出量,触摸屏设计。包括20个主PLC数字输出量,2个远程数字输出监
7、控系统共有3种工作方式。集控方式下,带式量。输出模块主PLC选择3个16点直流输出模块,输送机和给煤机根据生产工艺流程预先编制的程序远程选用1个16点直流输出模块。选用2个8通道集中控制启停,各种保护均投入;就地工作方式下,的模拟量输入模块332-1KF00-0AB0。电源模块选带式输送机和给煤机由操作员控制手动按钮通过择PS3075A。PLC控制启停,各种保护均投入;检修状态下,带式2.2触摸屏输送机和给煤机采用手动按钮通过PLC分别控制触摸屏选用的SIMATICPROTOOL是用于可视启停,各保护投入与否可在触摸屏内进行选择。带式化过程的使用简单、高性能
8、的可视化软件,可在输送机运行时,站点不能改变其工作方
