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自动配煤系统技术方案

2)PLC系统
控制系统选用工业PLC,集体积小巧和坚固设计于一体,即使在最恶劣的现场环境下使用,也能确保其可靠的运行。系统安装配置简单,适用于各种应用场合。
3)控制方式
现场工业PC与PLC系统连接采用工业以太网互相连接构成PLC过程控制网络对各回路进行控制,系统还提供与生产管理系统互联的网络接口及OPC数据接口,支持双向数据传输。PLC实现圆盘给料机、小皮带机及现场主皮带的联锁启动/停止、报警以及模拟量的输入、输出。实现系统自动、手动控制。
图1配煤室平面布置图
图2配煤室纵剖面图
图3配煤室横剖面图
2.
2.1.
自动配煤系统采用集散型、模块化的设计,计量部分采用电子皮带秤,系统控制部分采用PLC,上位机采用主流监控工业组态软件,系统操作简单、界面优化,确保了整个配料系统的可靠性、稳定性和准确性,维护及操作简单。本项目由于业主要求,自动配煤系统与备煤控制系统整合为一个控制系统。
操作站的功能如下:
1)各种操作界面、数据显示及打印管理,用户可方便的在上位机进行各种数据的修改操作,运行数据的图形显示及打印各种报表。
2)上位机通过以太网与配料PLC控制系统相连,能够下发计量、控制、系统参数以及配料指令等,同时能够读取各电子秤、给料机的当前状态和参数。
2.2.3
1)工作原理
配煤槽里的煤料通过给料圆盘输送到电子皮带秤上,经过传感器,称重信号和速度信号送到电子秤显示控制仪上,并以4~20mA信号的通信方式送入PLC系统,经PLC运算处理后得出实际给料量,将实际给料量与设定给料量不断进行比较,采用智能的PID调节算法,并经变频器调整给料圆盘的转速,实现闭环控制,从而保持给料量均匀恒定。并具有断料检测、报警和停机功能。
2.2.
在总体设计方案中,我们采用分布式小皮带独立计量的配料系统,并在系统结构上采用上位机+PLC控制系统+电子秤的方式,在给料控制方式上采用均匀稳定的圆盘给料方式,使得整个系统下料均匀稳定。
图4自动配煤控制系统构成
整个系统由1台工业PC、1套PLC及10套电子皮带秤和现场控制仪表组成的闭环控制系统:每个闭环控制回路由现场的变频调速装置、电子秤、现场控制仪表及现场操作箱、控制室内的PLC等组成。系统通过OPC交换数据,并留有与焦化厂煤焦集中控制室或全厂集中控制室上位管理系统计算机的通讯接口。
2.3.
2.3.1
1)系统选择处理:快速选定料线、配料仓号及煤种;
2)系统的启停控制:配料料线自动顺序启停;
3)系统的联锁控制:系统可以与备煤系统PLC通讯,在配煤过程中如果发生故障,备煤系统大皮带停机,配煤系统小皮带及圆盘给料电机联锁停机,防止堆料的发生;
4)快速修改配料系统的控制参数;
5)根据工艺要求,可随时、方便的选定、修改、更换配比和配料总量;
2.3.3
当系统故障或操作条件不满足时,系统发出报警信号,报警信号的处理方式包括:报警画面、窗口显示、列表、打印、音响输出等。
2.3.4
1)报表格式:报表分为班报、日报、月报。班报为每日三班(或根据实际情况设定);
2)报表内容:报表的具体内容根据生产控制管理的要求进行编制;
3)报表输出方式:手动打印和自动打印。
6)当物料水分发生变化时,可方便的改变水分组和手动输入各物料的水分变化量;
7)可以设置不同的操作权限,以保证系统的安全。
2.3.2
1)采用动画和数据简明直观的显示整个配料工艺及流程画面;
2)显示各设备运行情况及各种原料瞬间下料量、总流量及总累计量;
3)显示各报警信息;
4)显示报表;
5)显示实时趋势及历史趋势。
A.一般情况下,通过工业PC对各回路运转参数的设定,实现整个回路的自动控制。
B.当系统故障或计算机离线时,可在机旁操作手动调节变频器,实现手动控制配料。
2.2.4
该方案中,采用变频器对圆盘给料电机进行调速控制。由PLC系统模拟量输出模块提供4~20mA电流,自动调节变频器的输出功率,控制圆盘给料机电机的转速,以调节圆盘的下料量。变频器集中安装在变频调速柜中,并在现场配备现场操作箱,可以在现场启停圆盘给料机、进行单动/联锁、手动/自动转换。并配有手动调节电位器,以便在手动控制变频器时频率的调整。
本技术方案按照开放性与规范性相结合的设计规范,遵循工业控制、集中调度和网络应用技术主流的软、硬件接口规程和协议标准,不基于特定机型、操作系统或厂家的体系结构,从而保证将来系统扩展与升级以及与其他系统互联的方便可行。同时根据国家标准、个性规范来制定标准组织数据,保证系统与数据的共享性。同时具有成熟性、先进性与经济性相结合的特点,所选用的技术先进、实用、成熟,设备均为稳定可靠的市场主流产品并有较好的性能价格比。
该配煤系统科分为下列四大部分:
物料计量部分
微机操作部分
系统控制部分
给料控制部分
2.2.1
为保证计量控制系统的计量精度和运算可靠,我们采用高精度的配料电子皮带秤,完全满足焦化厂配煤控制的需要。
2.2.2
该上位机采用先进可靠的工业控制计算机作为操作站,工艺流程动画显示美观大方,友好的操作界面简单易学。
本方案系统中,配煤画面为备煤系统人机界面的子画面,完成配煤系统的操作功能。可实现对系统的监控功能(在相应的权限下),也可作为工程师站,作为系统调试使用。
河南煤化拜城县众泰煤焦化工程
自动配煤系统技术方案
批准:
审核:
编制:
xxxx自动化有限公司
1.概述3
2.配煤系统技术方案4
2.1.系统特点能6
1.
自动配煤装置安装于焦化厂配煤室内,将各单种煤及预粉碎后的煤料以适当比例配合,以满足焦炉生产高质量焦炭的需要。
配煤室布置如下图所示,配煤平、剖面图详见图1~3.
2.3.5
1)故障打印:故障发生时,可以打印出故障发生的时间、内容;
2)报表打印:手动打印和自动打印;
3)按照用户设置的打印参数方便的打印出各种原料累计消耗的班报、日报、月报并能进行相应的查询;
4)具有实时趋势和历史趋势的查询功能。
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