PLC自動化控制在選煤廠中的應用

王雪東

摘要：隨著科學技術的進步發展，選煤廠自動化程度越來越高，這和PLC自動化控制系統的使用有著直接關系。本文從PLC系統概述出發，分析PLC控制方式，總結PLC自動化控制在選煤廠中的應用，供日后參考。

關鍵詞：PLC自動化；選煤廠；應用

選煤廠經營發展中，其收益不但和產煤量相關，還和選煤流程、工藝關系密切。但從選煤設備的生產情況看，仍存在分散性，間接降低選煤廠的生產效率。這種情況下，PLC控制系統問世，在監控生產過程，分析、采集生產數據，提高生產效率上具有重要作用。下面，本文從以下幾點探討PLC自動化控制在選煤廠的應用。

1 PLC系統概述

1.1 PLC系統內涵

PLC系統的主機是可編程程序的邏輯控制器，具有良好的處理、診斷效果，正是由于該主機所具備的諸多優勢，才能自動化的控制機械設備。PLC系統是由輸入系統、CPU、輸出系統等部分組成的，其中，CPU是該系統的核心，通過識別用戶指令，使用現場的信號狀態執行用戶所發出的指令，來完成預定任務。[1]

1.2 PLC控制方式

1.2.1集中控制方式

PLC集中控制方式在選煤廠中的應用，多使用計算機監管整個的生產過程，在集控室進行操作。在對生產信息進行獲取時，則通過上位機實現，不僅靈活性高，設備利用率也比較高。但是，這種控制方式也有一定缺陷：由于整個操作都由一臺計算機執行，一旦計算機出現故障，將嚴重影響整個生產作業；計算機本身就存在較大的安全隱患，若應用軟件出現問題，不但會帶來巨大影響，還會增加軟件升級中的費用；計算機價格昂貴，對環境的要求也比較高，且需要成百上千條電纜，從集控室伸向各角落，和執行機構、傳感元件連接，工作量大，拓展困難，不利于選煤廠進行自動化的聯網。

1.2.2分布控制方式

PLC分布控制方式是在集散型的計算機控制系統上實現的，并對選煤廠的整個生產中作業進行監控。分布式數據的處理、收集及控制方式，是利用計算機控制系統中的上位機、編程控制器進行的，其中，人、機接口在上位機上進行，在上位機上運行監控軟件，通過PLC對控制指令的執行，將其傳至各分站，通過各分站來控制整個生產過程。而相關信息的反饋，則通過選煤廠設備的運行實現，最后再將反饋信息傳至PLC系統，使其在上機位形成。[2]

一般來講，選煤廠的分布控制系統分為三個等級，第一級屬于廠級的集中控制，由觸摸控制屏、上位機、顯示器、接口設備組成，操作人員在顯示器觀察動態圖形，能全面掌握選煤廠設備運行情況；第二級由PLC組成，負責該系統的整個控制工作，并實時和上位機、分站聯系；第三級為是智能分站，由通訊模塊、輸入輸出模塊（開關量、模擬量）組成，是連接PLC和選煤廠設備的媒介。

和集中控制方式相比，分布控制方式具有這樣幾個優勢：第一，分布控制方式能滿足分散控制、集中管控的需求，從某種程度上規避著集中控制方式的應用缺陷，可靠性高，運行速度快；第二，CRT顯示技術、數據通信技術的應用，便于集中操作、報警，克服著以往儀表分散控制、人機聯系缺點。

2 PLC自動化控制在選煤廠的應用

2.1 控制功能的應用

PLC控制系統是基于選煤廠生產情況、工作流程操作的，以更好控制逆煤流起車、順煤流停車順序。同時，PLC系統還能依據選煤廠設備關系閉鎖圖，滿足各設備的閉鎖需求。PLC系統具備事故預告、報警信號，在啟動系統前，控制系統能提前發出信號，對生產人員發出開始工作的警告，對接近設備的工作人員發出遠離設備的警告。系統運行期間，若設備出現故障，會根據閉鎖關系自動停止運行，預防堵煤擠壓現象的出現，保證設備安全性，提高產品質量。另外，PLC系統還能及時檢測并報警，幫助工作人員及時發現故障，保護生命安全。[3]

2.2 動態圖形顯示功能的應用

PLC系統具備動態圖形的顯示功能，如設備啟停畫面、控制畫面、密度計數值的動態畫面等，上述畫面都能在屏幕上顯示出來，只要操作人員坐在集控室內，就能完成設備啟停、監控等工作。由此可見，PLC系統能清晰、直觀的顯示和監控選煤廠各設備狀態、相關參數。

2.3 通訊功能的應用

PLC系統多使用具備通訊功能的系統監控現場，故不同系統之間能經由以太網交流、通信。從實際工作看，PLC系統具有人機界面，能為操作人員提供清晰、直觀的作業平臺，幫助其直觀的監測煤層情況，及時發現潛在風險并選用有效措施進行處理，保證選煤廠各設備安全、高效的運行，提高生產率。

2.4 監控功能的應用

選煤廠運作過程中，通過監控系統觀察、反饋各設備運行情況和不同地域的煤層情況，幫助工作人員依據所反映的問題及時進行處理。并且，監控系統的應用還能及時、全面的了解生產操作情況，便于選用有效措施及時解決潛在風險，保證工作質量。[4]

2.5 網絡功能、管理功能的應用

上位機和PLC、各分站共同建立控制微機局域網，不但便于監視選煤廠的生產情況，查詢歷史數據，還能幫助選煤廠領導監管、管理整個的生產過程。從管理功能上看，能幫助工作人員對選煤廠的相關參數進行實時的顯示，并存儲全廠的歷史數據、生成生產報表，操作人員對其進行查詢和打印，使領導全面了解整個的生產情況，為日后管理工作的開展提供可靠依據。

3 小結

綜上所述，PLC自動化控制作為一種新型的控制系統，將其用于選煤廠生產、運作中，能提高生產效率，保護工作人員生命、財產安全。本文通過對PLC控制方式、PLC功能進行分析后，使我們更加了解該系統在選煤廠的應用情況，這對選煤廠日后工作的開展有著重要作用。故而，需全方位的考量PLC控制系統的應用和操作，根據實際情況選擇合適的控制方式，并在日常工作中積累工作經驗，優化控制系統，以提高選煤廠的經濟收益，促進可持續發展。

參考文獻：

[1]楊志勇.PLC自動化控制在選煤廠中的應用[J].中國科技縱橫，2015（12）：163163.

[2]吳梅花.集中自動化控制系統在選煤廠的應用[J].電子世界，2014（11）：8888，89.

[3]丁友田.選煤廠設備自動化控制新技術[J].低碳世界，2017（10）：9091.

[4]劉成敏.PLC技術在選煤廠生產過程自動化中的應用淺議[J].電子世界，2017（15）：135，137.