刘纪亮

摘 要：随着社会经济的快速发展，现代科技水平日益提高，可编程控制器（以下简称PLC技术）因其编程方便、结构简单、可靠性好等优势，在工业生产自动控制中得到了广泛应用，尤其是在煤矿生产与输煤自动控制中。本文主要分析了输煤系统中应用可编程控制器的相关知识，希望对行业发展有所帮助。

关键词：可编程控制器；输煤系统；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.154

0 引言

近年来，随着现代科技水平的发展，电力工业技术水平日益提高，以计算机为核心的自动生产控制系统日益完善，自动化控制程序也广泛应用于输煤、水处理及除灰等外围辅机系统中，对电厂输煤系统的发展具有十分重要的意义。

1 输煤系统自动化控制要求

输煤系统对通讯及开放性标准通讯等，能够直接快速的传送与统计实时数据。在I/O与主控模块间通过I/O体系结构，在配电室及各配电点间分别设置相应的I/O，以此降低干扰与电缆控制，优化系统布线方式。整个系统，综合诊断功能比较先进，对于模拟量超程、模块配置错误及线路断线等故障做出快速识别。在输煤系统设置中，其工作方式主要包含就地、实验与集中三种，运行方式能够为集中单台设备功能的启动集中与连锁与就地解锁；实验方式主要用于软件调试与检查硬件接线。通过计算机，集控调度人员选择控制方式，在线就地或集中控制切换。（1）在启动输煤系统前，通过笛、铃及语音等设备向现场设备发出启动预警信号。（2）在预警期间，监控系统上位机如果没有接收到现场禁止启动信号，则设备禁止启动。（3）启动中，如果任何设备出现故障或发出禁止启动信号，立即停止系统暂停启车过程，关闭煤锁设备，延时时间，在此时间内，启动后的设备继续运行，如果故障排除时间短，则继续进行启车，否则，就要立即停止已启动设备。

2 输煤系统自动化控制途径

2.1 可编程控制系统信号量的采集与控制

（1）数字量信号：对高压柜断路器分合闸、低压进线柜分合闸等进行控制；变频装置启动与停止信号的给定；控制低压设备开关，监测其断路、接触及热继电器等状态；采集变频装置故障及运行情况等；采集胶带机保护装置、两极跑偏、打滑、拉绳及纵撕保护等相关故障信号。（2）模拟量信号：搜集电机电流、功率及频率等信号、工艺参数、液位计、料位计及密度计、磁含量仪、压力变送器等传感测量器信号，搜集高压与大功率低压等电机轴承的温度信号。

2.2 可编程控制系统的软硬件配置

对于这种输煤系统来讲，利用选煤厂电气楼控制室软硬件设备控制输煤系统。（1）原有硬件配置：在集中控制室设置相应的组合式操作台，工业控制计算机、高清彩显器，24寸液晶显示器，，A4激光打印机，以及UPS电源控制系统等。（2）原软件配置。由系统集成商提供相应的上位机应用、开发及运行等软件，还有WindowsXP系统操作与防毒等软件。

2.3 可编程控制系统站配置

PLC控制系统主要包含两部分：产品仓转载点设备。通过已建产品仓配电室原PLC模块端子进行接线，其它设备在1号转载点外PLC控制系统接线。在1号转载点外，其低压配电室内的PLC控制主站，主控装置选用某公司Control-logix系列1756一L61型CPU，并配置相应的机架、电源、CPU处理器、接口以及I/O等模块。

2.4 输煤系统控制方式

结合输煤系统特点，其系统控制方式要配备相应的远方程序自动、联锁手动、解锁手动及现场设备的就地无联锁手动等控制。其中远方程序自动控制可借助鼠标或键盘，选择该控制系统提前设置好的运行与各预案程序，实现输煤设备的自动操作。远程联锁、解锁手动控制，主要是PLC操作主站利用鼠标或键盘，手动操作各个输煤设备符号。现场无联锁手动操作，不通过PLC系统，在现场对输煤设备通过就地控制盘或操作柱进行操作。在这四种方式中，前三种操作方式都是通过PLC系统实现的，其中以远程自动控制为主。操作员在显示器上选择相应的输煤路径，把煤从受煤斗运输到煤仓；或选择一个受煤斗与煤仓，有系统内部程序自動选择最佳输煤路线，把煤从受煤斗运抵到煤仓。

3 输煤可编程控制系统的意义与注意事项

3.1 意义

在输煤系统中，引入PLC可编程控制系统，其具有非常重要社会与经济效益，具体主要表现为几下几方面：（1）系统可靠性增强。PLC技术控制系统，可靠性非常高，相较之一般控制系统，其故障停机时间降低了50%。（2）安全性提高。受各种因素影响，传统控制系统无法将大量复杂的逻辑关系与联锁条件引入流程中，但采用PLC技术后，弥补了这一不许，确保流程安全运行，以防出现误动与误操作行为。（3）系统的自动化程度得到了增强。该系统控制操作简单，自动监测与管理功能不断完善。

3.2 可编程控制输煤系统注意事项

（1）现场电干扰问题。在系统安装与调试过程中，部分开关量输入信号存在一定的返回错误情况，经过调查，发现是由现场电干扰因素导致的。开关量电路输入原理主要为：从继电器柜向现场输送220v交流火线，通过现场对空触点成功返回到继电器柜。如果现场对空触点断开的话，从理论上来讲，返回的线路是不带电的，但由于存在一定的电干扰因素，线路上存有一定的感应电压，过高的化就会引起返回信号错误。有效的解决办法是：对电缆组装、传感器壳体等接地情况进行检查，如果接地电阻较大的化，主要是由现场多个系统共用接地线造成的，采取相应的措施，对可控制系统进行单独接地，以此排除故障。（2）要及时检修与维护传感器装置。在输煤控制系统中，传感器发生故障的频率比较高，因而对其进行定期检修与维护是十分必要的。

4 结束语

综上所述，在我国煤矿及电厂输煤系统中，可编程序控制器应用时间较长，可集中控制相对分散的设备，输煤系统自控技术与信息管理功能得到了提升，人力物力成本降低，安全生产。近年来，随着煤炭工业的发展，以及可编程序控制软硬件水平日益提高，其作为输煤系统的重要控制手段，将是未来发展的重要趋势。

参考文献：

[1]徐夏.浅谈可编程序控制器在输煤系统中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2017（01）：39+43.

[2]王琦.浅谈可编程序控制器在运煤系统中的应用[J].大氮肥，2014（06）：422-426.