砂石加工PLC控制系統的應用探討

李俊

（中國水利水電第十四工程局有限公司 云南昆明 650032）

砂石加工PLC控制系統的應用探討

李俊

（中國水利水電第十四工程局有限公司 云南昆明 650032）

在我國通信技術、自動化技術以及計算機網絡技術不斷發展的條件下，工業自動化具體控制范圍正在逐漸擴大，生產中的自動化水平也得到了顯著的提高，更多現場設備實現了自動化控制。而PLC控制的主要核心是微處理技術，同時綜合應用了計算機網絡技術、自動控制技術以及通信技術，這種控制裝置在工業生產中得到了廣泛的應用，其具有的優點主要有：組態靈活、體積不大、可靠性以及功能性非常強、編程簡單以及環境適應能力非常強等。本文主要對砂石加工PLC控制系統的實際應用進行探討，提出筆者的思考和建議，僅供參考。

砂石加工；PLC控制系統；程控臺

引言

對各水電站來說，砂石加工系統一直被稱作大壩糧倉，所以其所占的地位是非常重要的。而砂石骨料這一加工系統一直采用的都是繼電器控制方式，同時受到系統設備相對較多、范圍比較廣、存在很多繼電器接頭以及工藝流程非常復雜和控制比較分散等因素的限制，所以對及時找出問題并且有效排除故障非常不利。在PLC技術的快速發展以及引進應用的條件下，新建立的各種大規模砂石骨料加工系統通過PLC代替繼電器來進行控制，獲得了非常好的應用效果。

1 PLC簡介

計算機家族里面，比較重要的一員就是可編程控制器，這種控制器主要用于工業控制應用。以前的可編程控制器也被叫做可編程邏輯控制器-PLC，就是取代繼電器進行邏輯控制。在科學技術不斷發展的條件下，該裝置所具備的功能已經顯著大于邏輯控制范圍，所以，今天該裝置就被叫做可編程控制器-PC?？墒菫榱朔乐购蛡€人計算機簡稱相互混淆，就依然把可編程控制器稱為PLC。

2 在砂石系統里面，PLC控制的具體硬件組成

2.1 集控室

將集控室以及配電室建設在一起，就是為了方便進行維修，同時減少控制電纜消耗量，只需12m2就可以了；具備適合夏季以及冬季工作的條件，在里面安裝冷暖空調，集控室里面設置控制設備-PLC程序實際操作臺，出廠之前交給生產廠家統一完成布置、空載調試以及安裝工作。

2.2 YDS柜或者是GGD柜

一般將YDS柜或者是GGD柜安裝在配電室里面，同時系統

設備電力中設置的一次回路均在柜里面（不包括電纜）[1]。對于大功率電機，能夠另外安裝相應的軟起動器，若需要設置降壓啟動，就能夠在配電室里面另外安裝相應的降壓啟動柜。本文介紹的PLC就是利用控制YDS柜或者是GGD柜這種手段來有效控制各個系統設備的。

2.3 現地控制箱

所有設備實際操作現場，均應該設置相應的現地控制箱，并將其當做最高優先級具體控制單元。能夠對現地控制箱設置三種不同工作狀態：切除狀態、現地工作狀態以及遠方工作狀態。當處于現地以及切除狀態的時候，對遠方控制單元來說，PLC以及上位機都不可以操作該設備。這樣，在安裝、調整以及檢修現地設備的過程中，就能夠有效避免遠方控制單元誤操作這一現地設備，降低機械以及人身事故發生概率。除此之外，因為設置了相應的現地操作方式，所以對設備檢修以及調整非常有利?，F地控制箱具有雙層門結構，內層門設置有指示燈和相應的操作開關等，而外層門采用的是玻璃門形式，方便觀察設備實際運行狀況。同時，雙門結構可以防水以及防塵。振動給料機安裝有變頻器，想要使現場對振動速率進行調整更加方便，就需要把變頻器置于現地操作箱里面。

2.4 事故刀閘

所謂事故刀閘，是指事故開關，各個設備安裝的事故閘刀不能少于一個，并且每隔30m就應該安裝一個，這樣就可以在設備產生緊急狀況的時候及時停機。一般使用的刀閘屬于氣密式組合開關，可是偶爾也會用到一種拉繩開關[2]。

3 砂石骨料生產設備具體控制方式和控制原理

比較普遍的控制方式分別是：現場就地控制方式、程控臺聯動控制方式以及程控臺集中手動控制方式。

3.1 具體程控臺聯動控制方式

3.1.1 程控操作臺

程控操作臺安裝在集控室里面，其具有的功能主要是：操作功能、組態畫面進行模擬顯示以及控制功能。模擬顯示一些編制砂有砂石生產工藝的具體流程圖以及子系統具體組態圖。其中，組態圖里面分別設置了被控設備具體操作界面和詳細運行狀態顯示，可以跟蹤顯示以及實時操作砂石成產設備實際運行狀態，在某一設備出現故障的時候，該設備安裝的模擬指示燈就會不斷閃爍，同時產生蜂鳴聲進行報警，這樣操作人員就能夠及時了解設備實際運轉情況，并且迅速通知相關檢修人員來處理故障。若操作臺上的手動電源打開，就能夠利用操作界面可一對一手動操作被控設備。

3.1.2 程控臺聯動控制具體過程

圖1為具體操作控制過程。

圖1 程控臺聯動控制具體過程圖

把操作臺全部設備開關均設置在聯動位置，然后按下系統啟動開關，當系統電鈴響30s之后，首個無源信號就會進到PLC具體輸入接口里面，PLC依據程序執行首個指令由輸出口位置輸出，對YDS柜里面首臺交流接觸器具體動作進行控制，就會啟動系統里面首臺設備。同時，接觸器輔助將常開觸點閉合當做反饋信號送到PLC輸入接口位置，完成PLC第二個指令，就這樣反復下去，到最后一臺設備，從而對系統設備中的逆物料啟動進行有效的控制。

程控設備不僅能夠聯動啟動砂石系統的實際運行，同時也能夠實現單機逐臺啟停。當聯動運行的時候，生產設備通過逆物流方向一臺一臺的啟動。在正常停機的情況下，若按下停止按鈕，就能夠沿物流方向一臺一臺停機，從而節省所消耗的電能。系統運行中，如果某設備出現因故停機狀況，來料方向全部生產運輸設備就會及時停機，而去料方向上的設備在結束物料運輸后，會采取正常方式停機。對于二次篩分系統，PLC還能夠和預冷倉里面的料位計連鎖，當料倉位滿的時候，料位計會將信號傳遞給PLC，這時PLC就會停止給料機的運行，防止出現骨料翻倉現象。

3.2 程控臺進行集中手動控制

對于程控臺，其專門設置有手動電源，一對一手動控制砂石系統里面的各個生產設備，以此來有效控制設備啟動以及停止。這種方式一般應用在特殊情況運行以及試調過程中。

3.3 現場就地控制

給所有設備均設置相應的就地控制箱，就地就能夠對設備啟停狀態進行控制。同時還可以在膠帶機上安裝事故閘刀，將該開關以串接的方式接在控制系統里面的二次回路中，這樣當某一膠帶機出現故障的時候，可以在現地緊急停止造成影響的連動設備以及自身設備，防止砂石系統出現壓料和更嚴重的系統故障。

4 結論

PLC屬于通用工業控制裝置，其主要應用對象是工礦企業里面的工控設備，由于其接口以及編程語言非常容易，所以得到了工程技術人員的認可。PLC開關量具體邏輯控制指令能夠使繼電器功能更加方便的實現，使工礦生產更加便捷，顯著提高了砂石骨料實際生產效率?，F階段，PLC的發展已經處于成熟階段，將會在砂石加工系統里面得到普遍應用。

[1]隋金尊，李善起.馬鞍山砂石加工系統中PLC控制系統的應用[J].建筑機械（上半月），2011（6）：121～123.

[2]范文勝.基于PLC的人工砂石加工控制系統中的設計[J].河南科技，2013（11）：116～117.

TP273

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1673-0038（2015）46-0113-02

2015-11-1

李俊（1987-），男，湖北大冶人，中級工程師，本科，從事電力管理工作。