【正文】 輸出模塊個數(shù) n=17/16=，選擇 2塊 表 38四 號站配置方案表 四分站模塊配置方法 電源模塊 140CPS11400 通訊模塊 140CRA93200 輸入模塊 *5 140DAI74000 輸出模塊 *2 140DAO84000 下圖 為 主廠房三 分站在 CONCEPT 軟件中的配置 圖 圖 319 四分站在 CONCEPT 中的配置圖 本地主站 本地主站內(nèi)的輸入模塊部分中設(shè)有重選的集中 就地轉(zhuǎn)換信號、預告信號、啟 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 26 停車信號；保護解除信號； 主站的電源模塊則選擇 140 CPS 114 00， CPU 模塊選擇 140 CPU 424 02，網(wǎng)絡(luò)模塊選擇 140 NOE 771 10，通訊模塊采用 140 CRP 932 00 表 39 主站配置方案表 主站模塊配置方法 電源模塊 140CPS11400 CPU模塊 140CPU42402 通訊模塊 140CRA93200 以太網(wǎng)模塊 140NOE77110 下圖 為 主 站在 CONCEPT 軟件中的配置 ： 圖 320 本地 I/O 站在 CONCEPT 中的配置圖 可編程序控制器硬件系統(tǒng)配置圖 根據(jù)各個分站的具體情況，將 PLC 的硬件系統(tǒng)配置圖繪制出來，如下圖所示。按用途區(qū)分 測量回路、繼電保護回路、開關(guān)控制及信號回路、斷路器和隔離開關(guān)的電氣閉鎖 回路、操作電源回路。 PLC 的 I/O 滯后現(xiàn)象 PLC 的輸入輸出響應滯后時間指的是輸出動作的時間滯后于輸入動作的時間，造成這一滯后的原因如下： PLC 通過它的輸入，輸出模塊與外部聯(lián)系，為了提高 PLC 工作的可靠性，所有外部的 I/O 信號都要經(jīng)過光電耦合或繼電器等隔離后才能傳入與送出 PLC。下圖是 PLC 的掃描工作流程圖，可大致分為 3 個階段（ 1）輸入采樣階段 PLC在輸入采樣階段，首先掃描所有輸入端子，并將各輸入狀態(tài)存入對應的輸入映象寄存器中。根據(jù)電器以及保護器件的數(shù)量統(tǒng)計出 PLC 的 I/O 點數(shù)，根據(jù)相關(guān)要求確定 PLC的型號。各個生產(chǎn)系統(tǒng)之間的設(shè)備應該還可以靈活的相互轉(zhuǎn)換而不影響其他的設(shè)備。經(jīng)壓濾后得到煤泥，送至煤泥晾曬場進行自然晾曬。采用傾斜布置的手段，有效的避免了較強的濃縮分級作用，設(shè)備處理 能力得到提升。對于降低生產(chǎn)成本是非常有意 義的。所謂的的選煤就是采用物理或者化學的方法將原煤中的有害成分排除，并把原煤分選成為不同品質(zhì)的煤炭產(chǎn)品。 煤炭是我國的主要能源，是 國民經(jīng)濟 和社會發(fā)展不可缺少的物資基礎(chǔ)。火力干燥機的給料、排料、溫度、壓力的自動控制和調(diào)節(jié)；自動點火及防爆安全自動保護報警；干燥系統(tǒng)設(shè)備的自動或集中控制、自動監(jiān)視等。生產(chǎn)工藝參數(shù)的自動檢測和自動調(diào)節(jié)。但是，密集人力勞動的生產(chǎn)方式依舊是我國工業(yè)生產(chǎn)的主流方式。 第一：分析了我國當前的煤炭形勢，煤炭的市場前景，以及對我國選煤事業(yè)發(fā)展的概述。 其次，隨著信息交流越來越便利，待遇的差異造成員工的流動性過于頻繁，更是大大降低了企業(yè)的生產(chǎn)效率。全廠設(shè)備實現(xiàn)自動或集中控制，可有效地減少崗位人員，減輕工人的勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率?？刂坪椭笇a(chǎn)操作。其中可 開采儲量 1891 億噸，占 18%，人均占有量僅 145 噸，低于世界平均水平。同時，浮選技術(shù)也日趨完善，有效地提高了精煤回收率和浮選效果。它承擔著控制生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程的聯(lián)鎖、設(shè)備的啟停、保護、報警等一系列任務。 建筑特色：廠區(qū)建筑要求簡潔大方。選煤廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，設(shè)備多，設(shè)備之間聯(lián)系緊密，想要實現(xiàn)整個在選煤廠的合理運作，就需要設(shè)置大量的就地控制工作崗位，而這些工人在工作時還需要相互合作，一旦合作失誤就會出現(xiàn)一系 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 8 列的生產(chǎn)事故，例如選煤廠啟動設(shè)備的順序要求是逆煤流延時逐臺啟動，如果其中一臺設(shè)備沒有按時啟動就會造成堆煤的現(xiàn)象，對生產(chǎn)造成影響。 5. 上位機系統(tǒng)具有一下幾個功能 ,數(shù)據(jù)打印，歷史儲存，傳輸圖形顯示，報警。 PLC 及其外圍設(shè)備，都按易于使工業(yè)系統(tǒng)與其連成一個整體，且有利于擴充其功能的原則設(shè)計。對元件映象寄存器來說，每一個元件（“軟繼電器”）的狀態(tài)都會隨著程序執(zhí)行過程而變化。 要減少 I/O 響應時間，除在硬件上想辦法減少延遲時間外，在傳送方式上可采用直接傳送方式。 1. 一般集控設(shè)備的二次控制回路 圖 32 一般集控設(shè)備的二次控制回路圖 本次設(shè)計中用到一般集控設(shè)備二次控制回路的設(shè)備有： 303精煤脫介弧形篩， 304 精煤脫介弧形篩， 305 中煤脫介弧形篩， 306 矸石脫介弧形篩， 308 精煤脫介篩， 309 中煤脫介篩。以一分站為例。預告時間為 40s，預告結(jié)束后按順煤流方向停車 以下為部分其啟車停車程序截圖： 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 31 圖 41 啟停車順序圖 圖 42 預告程序截圖 當 jizhongjiudianniu 接通后，各分站轉(zhuǎn)換為控制方式集中為集控方式。世界上許多最成功的制造商都依靠 GE Fanuc 的 iFIX 軟件來全面監(jiān)控和分布管理全廠范圍的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。 iFIX 提供真正的分布式、客戶 /服務器結(jié)構(gòu) 為系統(tǒng)提供最大的可擴展性。每一節(jié)點上的所有數(shù)據(jù)對整個網(wǎng)絡(luò)上的用戶都是可用的。 使用內(nèi)置向?qū)Ш蛯＜?用戶不需要進行任何編程就可自動完成多種復雜功能包括前景顏色變化、 填充、旋轉(zhuǎn)、位置移動、大小縮放、可見不可見操作、畫面打開、關(guān)閉、替換操作、改變數(shù)據(jù) 輸入方式等專家工具欄還可以由用戶自定義擴充。 無論是 簡單的單機人機界面 (HMI)還是復雜的多節(jié)點、多現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng) (SCADA)iFIX 都可以方便地滿足各種應用類型和應用規(guī)模的需要。 禁啟 及其解除程序 廠內(nèi)的設(shè)備都需要有禁啟的裝置。根據(jù)啟車順序，原則上是逆煤流逐臺延時啟動，延時時間一般為 3至 5秒，以避開前臺電機啟動時的沖擊電流。 輸入模塊個數(shù) n=46/16=，選擇 3個， 過流保護單獨使用一個模塊， 輸出模塊個數(shù) n=1，選擇一塊 表 36 號站配置方案表 三分站模塊配置方法 電源模塊 140CPS11400 通訊模塊 140CRA93200 輸入模塊 *4 140DAI74000 輸出模塊 140DAO84000 下圖 為 主廠房三 分站在 CONCEPT 軟件中 的配置 圖 編號 設(shè)備名稱 所用回路 輸入 點 過流點 輸出點 311 精煤離心脫水機 311/1 主動電機 一般集控回路 3 1 1 311/2 振動電機 一般集控回路 3 1 1 311/3 潤滑電機 一般集控回路 3 1 1 312 精煤離心脫水機 0 0 0 312/1 主動電機 一般集控回路 3 1 1 312/2 振動電機 一般集控回路 3 1 1 312/3 潤滑電機 一般集控回路 3 1 1 313 中煤離心脫水機 0 0 0 313/1 主動電機 一般集控回路 3 1 1 313/2 振動電機 一般集控回路 3 1 1 313/3 潤滑電機 一般集控回路 3 1 1 327 煤泥離心脫水機 0 0 1 327/1 主動電機 一般集控回路 3 1 0 327/2 振動電機 一般集控回路 3 1 1 327/3 潤滑電機 一般集控回路 3 1 1 406 精煤刮板機 刮板機控制回路 4 1 1 704 矸石皮帶運輸機 短皮帶控制回路 6 1 1 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 24 圖 318 3 號分站在 CONCEPT 中的配置圖 主廠房四分站 在主廠房三樓設(shè)四分站，四站設(shè)備及輸入輸出點數(shù)如下： 表 37 四分站設(shè)備清冊 編號 設(shè)備名稱 所用回路 輸入點 過流點 輸出點 301 原煤輸送皮帶 長皮帶控制回路 8 1 1 303 精煤脫介弧形篩 一般集控回路 3 1 1 304 精煤脫介弧形篩 一般集控回路 3 1 1 305 中煤脫介弧形篩 一般集控回路 3 1 1 306 矸石脫介弧形篩 一般集控回路 3 1 1 307 精煤脫介篩 一般集控回路 3 1 1 308 精煤脫介篩 一般集控回路 3 1 1 309 中煤脫介篩 一般集控回路 3 1 1 310 矸石脫介篩 一般集控回路 3 1 1 318 精煤磁選機 一般集控回路 3 1 1 319 精煤磁選機 一般集控回路 3 1 1 320 中煤磁選機 一般集控回路 3 1 1 325 煤泥弧形篩 一般集控回路 3 1 1 326 煤泥弧形篩 一般集控回路 3 1 1 336 循環(huán)水泵 一般集控回路 3 1 1 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 25 統(tǒng)計表中數(shù)據(jù)可知：輸入點 46個，過流保護 14個，輸出 14個，使用 16點的輸入輸出模塊。 蓄電池 適用于大、中型變、配電所，投資成本高，占地面積大。正常情況下，監(jiān)視定時器不會動作。 ： PLC 采用的是微型計算機技術(shù)，容易裝入機械設(shè)備內(nèi)部 可編程序控制器的循環(huán)掃描工作方式 PLC 采用的工作方式為 循環(huán)掃描，不論用戶程序運行與否，都周而復始的進行循環(huán)掃描，并執(zhí)行系統(tǒng)程序規(guī)定的任務。 PLC 機型 和輸入 /輸出模塊：首先要確定合適的輸入 /輸出模塊，確定主電路各電器以及保護器件，選擇報警和顯示元件等。但都應具有以下幾個方面的功能 1. 集控系統(tǒng)可分類為三種控制方式：集控、單起、就地 。 尾煤壓濾系統(tǒng)：浮選尾煤 通過管道進入耙式濃縮機進行濃縮，濃縮機的底流通過底流泵壓送至壓濾車間。 2. 小直徑的有壓兩產(chǎn)品旋流器。 長期的實踐表明，焦煤的灰分每降低百分之一，煉制相同數(shù)量的鋼鐵煤炭的消耗量就要減少百分之二點六七，中國每年的鋼鐵產(chǎn)量高達數(shù)億噸，這樣節(jié)省下來的焦炭是非常多的。 煤炭洗選的意義 煤炭中含有很多的有害物質(zhì)，主要含有硫分，灰分，磷，鐵等成分，排除煤炭中的這些有害成分對于提高煤炭的利用價值是很有意義的。煤炭行業(yè) 已然 成為 我 國民經(jīng)濟 技術(shù) 高速發(fā)展的重要 物質(zhì) 基礎(chǔ)?；鹆Ω稍镘囬g。必要的地點還可設(shè)置工業(yè)電視和通訊設(shè)備，便于進行遠方監(jiān)視和調(diào)度聯(lián)絡(luò)，避免發(fā)生事故或?qū)⑹鹿蕯U大化，確保安全生產(chǎn)。工業(yè)生產(chǎn)自動化的必要性 自改革開放到現(xiàn)在，我國的工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)歷了由最原始的密集人力勞動向半自動、全自動機械化設(shè)備生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型。 第二：聯(lián)系望峰崗選煤廠的實際情況，對他的生產(chǎn)工藝及流程做一定的并簡單的介紹設(shè)計的理論依據(jù)。 那么如何解決人力成本問題，如何改善員工流動帶來的生產(chǎn)效率問題呢？一句話 ：生產(chǎn)機械化、生產(chǎn)自動化。 各主要作業(yè)環(huán)節(jié)（或車間）自動化的具體要求概括如下：原煤準備車間。運銷車間。 國務院 制訂的《能源中 長期發(fā)展規(guī)劃綱要（ 20202020）》（ 草案 ）指出 “ 要大力調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，堅持以煤炭為主體， 電力 為中心，油氣和 新能源全面發(fā)展的戰(zhàn)略 ” 。目前，我國自主研發(fā)的煤炭洗選技術(shù)裝備可以滿足年產(chǎn)500 萬噸大型選煤廠建設(shè)的需要。本次設(shè)計系統(tǒng)以 PLC 為 技術(shù) 核心， 集中控制 系統(tǒng)的設(shè)計做到 實現(xiàn) plc 技術(shù)的新穎性、實際 使用 的可靠性、工程 上 的 實施 經(jīng)濟性，設(shè)計出 一套 符合 現(xiàn)場應用實際要求 的選煤廠生產(chǎn) 集控 系統(tǒng)。色彩符合廠區(qū)環(huán)境，帶有工業(yè) 建筑的色彩特點。停車時要求順煤流延時逐臺停車，這是為讓每臺設(shè)備上的煤炭處理加工完成，使設(shè)備處于空載狀態(tài)，為下次啟車提供條件。 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 9 選煤廠生產(chǎn)工藝系統(tǒng)對集中控制系統(tǒng)的要求 選煤廠的工藝流程具有很強的連續(xù)性，所以各臺設(shè)備之間有很嚴格的啟停順序?？删幊绦蚩刂破魇且晕⑻幚頌榛A(chǔ)，并且將控制規(guī)則存于存儲器中，最后應用到以控制開關(guān)量為主的邏輯、過程控制等工業(yè)領(lǐng)域。 （ 3）輸出刷新階段 當用戶程序執(zhí)行結(jié)束后，元件映象寄存器中所有輸出繼電器的狀態(tài)，在輸出刷新階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過一定方式輸出，驅(qū)動外部負載。 現(xiàn)場控制系統(tǒng)設(shè)計 集控系統(tǒng)基本配置方案 根據(jù)主廠房的布置情況，分別在一樓設(shè)置一個分 站，二樓一個分站，三四樓一個分站，原煤車間一個分站，還要設(shè)立上位機，主站。 318 精煤磁選機， 319 精煤磁選機， 320中煤磁選機， 等設(shè)備 3. 刮板機二次控制回路 安徽理工大學畢業(yè)設(shè)計 14 圖 33 刮板機的二次控制回路圖 本次設(shè)計中用到刮板機二次控制回路的設(shè)備有： 406 精煤刮板機 4. 長皮帶運輸機二次控制回路原理 圖 34 長皮帶運輸機二次控制回路原理圖 本次設(shè)計中用到長皮帶設(shè)備二次控制回路的設(shè)備有： 201 轉(zhuǎn)運皮帶， 702 中煤皮帶機，