基于PLC控制的输煤电气设备故障处理分析

2018-12-06曾波平

商品与质量 2018年51期

曾波平

冀中能源股份有限公司东庞矿河北邢台 054000

输煤控制系统主要由PLC控制电路和上位机组成。整个系统的数据采集和指令控制可通过PLC实现。PLC的控制主要由上位机的操作员来完成。上位机显示PLC的反馈信息。PLC与上位机之间的数据通信可以通过无线网络实现。输煤控制系统由输煤和配煤两部分组成。输煤控制方式有三种：程序控制方式、集中控制方式和手动控制方式。针对自动控制系统的特点，以程序控制方式为主，其他两种方式待定，只有当设备发生故障时，它才会启动，以维持设备的正常运转。

1 输煤程控系统

目前，我国输煤系统的控制系统实际上是以PLC为主，遵循逐步控制的原则，使输煤系统和谐、高效、稳定运行的一系列硬件和软件设施。

（1）系统流程。输煤控制系统依靠PLC和工业触摸屏完成采集、处理和显示实时数据信号。为保证输煤系统稳定高效运行，输煤控制系统包括设备启停控制程序和报警控制程序。启停控制程序和报警控制程序的编制应结合输煤系统的实际需要。例如，报警控制程序的编程应与由堆煤传感器等传感器采集的燃煤高度等动态指标数据相结合。

（2）控制对象。输煤控制系统的控制对象有细碎机、筛分机、带式输送机、给煤机等设备。要对这些设备进行智能控制，所以对设备的要求比较高，技术性比较强。

（3）自动除铁和煤量计量。为了保证燃煤中的金属含量保持在合理的范围内，输煤系统必须安装除铁器和相应的检测器。如果检测到煤中金属含量超过合理范围，自动延时停机，启动除铁器。除铁工艺完成后，检测仪确认金属含量达到标准后，检测仪自动启动系统进入下一道工序。另外，输煤系统中的皮带电子秤可以自动测量输煤系统输送的煤量，并对数据进行存储和分析。

2 PLC调试中出现的故障问题

在输煤系统中，影响系统稳定性的主要因素是设备的恶劣运行环境和干扰信号。高温、高粉尘、高湿度的工作环境增加了设备连接和继电设备故障的可能性。由于选煤厂辅助系统空间通常较窄，在这些大型设备的启停过程中不可避免地会产生强烈的电气干扰信号。这些干扰信号将在PLC控制系统的线路上传输，导致一些电力电子设备出现故障或故障。因此，为了保证输煤控制系统的安全稳定，必须将其封闭在外部环境中，并在内部加强其抗干扰能力。这类问题的影响因素很多，给输煤控制系统中的设备维护和维修带来困难，给相关单位带来更大的经济负担。PLC在输煤控制系统中的应用可以有效地减少这种情况的发生，因为其本身的性质决定了其工作中出错的概率很低，但相关的选煤厂也需要更加重视这一方面。

3 基于PLC控制的输煤电气设备故障处理

（1）PLC逻辑控制方案的设计。在输煤控制系统中，PLC的主要应用可分为两种方式，一是配煤控制方式，二是输煤控制方式。这两种模式的共同特点是在PLC系统下实现的程序控制，降低了机组运行的经济成本，给企业自身带来了更大的经济效益。而对于传统的人力、物力资源消耗来说，这也是一个质的突破，改变了传统的运煤、配煤控制模式，节约了大量的人力资源。同时，将可编程控制器（PLC）应用于输煤控制系统后，系统的性能得到了很大的提高，使其更加可靠、高效。在实际输煤过程中，根据相应的技术设备和操作流程，将输煤线路划分为多个不同的部分，并在不同线路的不同区域进行相应的操作，对输煤控制具有重要意义。首先，当某些区域出现相应的故障时，降低了维修和测试的难度，大大提高了整个输煤控制系统的效率。另一方面，对配煤运输方式也具有重要意义。PLC可以通过自身对相关设备的控制来调节配煤方向，对调节高料位和煤仓也有重要作用。

（2）完善在输煤控制系统各流程内的应用。输煤控制系统的两个重要组成部分主要是上位机和PLC电路系统。只有这两部分的协调配合，才成保证整个输煤控制系统正常运行。整个输煤控制系统的信息采集、反馈和处理主要由PLC电路系统完成。系统与主机的关系由相关技术人员实现。就输煤控制系统的主要内容而言，配煤和输煤仍然是两个主要内容。①输煤控制方式。输煤控制可分为程序控制、手动控制和集中控制三种主要方式。这三种模式将根据相应系统设备的特点和相关工艺操作要求来确定。当选择三种输煤控制方式之一时，其余两种方式将作为输煤控制系统故障时的准备工作方式，以保证输煤的正常运行。集中控制是指由操作人员通过上位机对输煤控制系统中的任何技术设备进行控制。手动控制方式主要是解决输煤控制系统上位机故障的问题。程控模式是输煤控制系统的首选方式，也是目前最适合输煤控制系统的输煤控制模式。②配煤控制方式。配煤控制方式与运煤控制方式虽然处理方式不同但是却能最终达到一样的效果。配煤控制方式的目的不同于运煤控制方式。负责通过适当合理的渠道将运输的煤炭送入相应的煤仓。为了实现配煤控制的稳定性和可靠性，在我国输煤控制系统中，程序控制仍然是主要的配煤控制方式。