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多流程 PLC 编程技术在原煤运输系统中的应用

作者

曾永康

陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 陕西榆林 719300

引言:随着我国煤炭行业的迅猛发展,原煤运输量的大幅度增长,煤炭企业对原煤运输系统的要求也越来越高。传统的以人力管理为核心的控制系统在解决这些问题时存在着很多缺点,此时工作人员可以发挥PLC 系统的通用性作用,构建可编程控制设备体系,通过编程使PLC 控制系统具有更强的通用性,从而在不同领域、不同场合发挥出重要作用。对此,相关人员需要从实际应用层面入手,分析PLC 技术下衍生的编程技术体系,突出其多流程性的优势,进而提高原煤的运输和处理效率,有效降低资源损耗,从而助力行业的未来发展。

一、多流程PLC 编程技术在原煤运输系统中的优势

(一)抗干扰能力强

随着科技的不断发展,现如今原煤运输系统能进行多点输入,但也因此在煤仓内有多个点输入时,会有很多的干扰信号,在这过程中会产生很大的干扰。当这些干扰信号通过输入模块进入系统之后,会导致整个控制系统出现故障。为了有效地解决这个问题,可以在控制系统中增加一些抗干扰措施,而多流程PLC 编程技术便是主要的应对措施之一,其能对输入信号进行保护,当其输入信号受到外界的干扰时,可以通过自身的程序进行处理和恢复,并且为了防止外界环境对PLC 系统造成干扰,其还可以使用接地、屏蔽等抗干扰措施[1]。另外,较比传统的工作机制,多流程 PLC编程技术采用了现代化的大规模集成电路,其能够适应煤矿复杂的环境,也能借助技术支撑,降低外部环境的影响,从而减少因干扰问题导致的资金资源损失。

(二)远程可视化

远程可视化是指在不离开现场的情况下,通过网络将现场设备的运行状态、工作数据、报警信息等传送到远程监控中心,并在监控中心可以实时观看到现场设备的运行状态,进而帮助现场工作人员及时发现设备故障,及时采取措施避免事故的发生。可见,多流程PLC 编程技术借助远程可视化性,不仅可以实现对生产过程中实时数据的监控和远程控制,而且能实时检测到生产过程中出现的各种故障,并在监控中心可以对各个流程进行监视和控制,一旦发现问题可及时进行处理,确保原煤处理的效益趋于稳定。另外,工作人员借助多流程PLC 编程技术可以实现集中性的地面控制,将可视化和语音通话等功能进行融合,建立全新的自动化控制系统,切实提高操作便捷性和系统稳定性,进而应对未来多变的工作环境。

(三)多功能性

在同一系统中,可以通过编程实现不同的功能。例如在一个煤厂中可能会有一个皮带运输机、煤仓、溜煤槽等设备,这些设备可以分别编程,以实现不同的控制功能。而对于同一系统中的多个设备来说,需要采用不同的编程方式,也就是常说的“多流程”,但是因为现代化产业体系下,不同设备之间存在着相互联系,可能需要用不同的方式进行集中控制和数据分析,如皮带运输机和煤仓之间需要数据共享和整体控制等,此时如果采用传统的编程方式,则必须为每个设备单独编程,这就导致在整个系统中增加了大量的重复工作,而采用多流程编程方式则可以省去这些重复工作,提高了系统的整体效率。另外,多流程PLC 编程技术采用模块化设计的手段来应对工作需求,所以其可以根据需求变化,对端口数据进行拓展,并与系统进行对接,借助其兼容性解决实际问题[2]。

二、多流程PLC 编程技术在原煤运输系统中的应用

(一)功能块程序

在现代控制系统中,由于生产流程复杂,工艺设备多,为了节省布线和编程的时间,往往采用功能块编程,这样可以减少程序的中断次数和逻辑处理时间,提高PLC 的硬件资源利用率。所谓功能块程序就是把整个控制系统分解成若干个独立的控制功能块,根据工艺要求或需要做一些特殊的处理。例如对于煤流运输系统,需要通过皮带输送机、转载点溜槽等设备将原煤输送到装车站,此时功能块程序在系统中每个环节都有一个相应的功能块,只有当完成一项具体功能后,才执行下一个功能块,这样就可以省去控制系统中的冗余流程,减轻工作压力。对此,相关人员需要在程序编写的过程中,利用多流程PLC 编程技术对跳闸、停机等问题进行判断和处理,解决跑偏等问题,同时自动完成故障复位等,减少经济损失。另外,相关人员可以根据不同单元进行定向优化,如移动小车程序除设置两个限位信号外,还可以结合六个判断位置的信号进行超时故障等问题的判断[3]。

(二)流程选择控制程序

在原煤运输系统中,一般需要两台以上的选煤机组,通过选煤机组进行原煤的分选,再由运输机将原煤从选煤机组中运到煤仓中,再由原煤转运机将原煤运输到生产现场。可见,原煤的运输系统是一个非常重要的系统,其需要为主运机和选煤机提供所需要的煤量,是整个系统工作效率和经济运行的重要保证。对此,相关人员会利用多流程PLC 编程技术,从 HTML 层面对头尾设备进行管理,获取细致的参考数据,然后帮助用户找出最佳的流程模式,并为用户进行模拟演示,确保各流程能够满足工作条件,再辅以各标志位的设定,可以切实提高工作规范性。另外,相关人员可以利用多流程PLC 编程技术进行冗错判断,当流程号或设备选择工作出现差错时,可以利用声光报警装置提醒,快速做好相关工作,提高设备的启停管理效率。

(三)设备管理程序

随着工业自动化水平的不断提高,设备管理的重要性也日益凸显。设备管理的意义是指通过对设备管理的各个环节和步骤进行控制和管理,来实现生产设备高效、优质、低耗运行,从而保障企业生产经营目标的实现,所以其是实现企业经济效益最大化的重要手段之一[4]。此时,原煤运输系统作为煤炭生产过程中的重要环节,相关人员需要调用合适的功能块完成设备的选择、启停和联锁工作。另外,相关人员还要找到中间变量映射显示的 I/O 点,并对各个设备进行映射,确保设备的前期调试和后期维护更加规范。

结束语:综上所述,通过实践证明,多流程PLC 编程技术在原煤运输系统中的应用是非常成功的,其解决了目前存在于原煤运输系统中的大部分问题,不仅使系统控制过程更加完善,而且提高了系统的自动化程度,保证了系统安全、稳定运行。对此,相关人员需要建立全新的工作模式,提升系统稳定性,并基于PLC 相关技术的特征予以系统优化,进而推动行业的现代化转型进程。

参考文献

[1]董域埔.基于 PLC 控制的火电厂输煤系统设计[J].模具制造,2024,24(11):204-206.

[2]邹敏敏,阮学云,刘欢,等.基于 PLC 的原煤仓内壁清理装置控制系统设计[J].机械管理开发,2024,39(10):223-227.

[3]贺林.PLC 在焦化厂备煤及配煤综合系统的应用研究[J].石化技术,2024,31(08):361-362.

[4]郗海东,刘慧玲,张子涵.基于PLC 的煤炭胶带机智能振打系统设计实现[J].煤质技术,2024,39(03):82-86.