PLC技術(shù)在皮帶控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)

柏鐵良

（本鋼板材股份有限公司原料廠 遼寧 本溪 117000）

引言

PLC技術(shù)改變了傳統(tǒng)的繼電器模式，實(shí)現(xiàn)微機(jī)內(nèi)部運(yùn)算，通過各功能模塊，完成各種邏輯運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)達(dá)到的各種功能，在傳統(tǒng)的皮帶控制系統(tǒng)當(dāng)中，每條皮帶控制系統(tǒng)有大量的接觸器、繼電器原件，每個(gè)控制條件需要不斷的擴(kuò)展繼電器的容量，故障率高、繁瑣[1-2]。PLC控制技術(shù)正是解決了以上各種問題，各種邏輯運(yùn)算通過內(nèi)部運(yùn)算實(shí)現(xiàn)，本文就PLC在皮帶控制系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析和闡述。

1 PLC框架設(shè)置

在具體實(shí)施改造中，由于實(shí)際現(xiàn)場分散，比較廣，首先把距離控制中心較近的PLC站作為主站，主站下面可設(shè)置多個(gè)從站，主站與主站之間進(jìn)行交換機(jī)連接，從站與從站之間建立連接，所有之間的連接通過交換機(jī)、光纖、功能塊網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行連接，相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，每個(gè)站配置各種模塊，電源模塊CPU、網(wǎng)絡(luò)模塊、CNPCRP，輸入模塊、輸出模塊等，輸入模塊為各種輸入條件，輸出模塊為實(shí)現(xiàn)的動作。作為硬件配置完成之后，需要通過程序軟件進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，我們可以通過西門子或施耐德開發(fā)軟件程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)[3]。

2 PLC實(shí)現(xiàn)

掌握各種輸入輸出條件的控制，皮帶控制系統(tǒng)需接入漏嘴防堵信號，皮帶滾筒防打滑信號，皮帶拉繩信號、皮帶電源準(zhǔn)備信號、皮帶故障跳閘信號、皮帶熱繼動作信號，皮帶上下級起停聯(lián)鎖信號，跑偏信號等，各種信號硬線連入PLC輸入模塊端子，通過程序各種運(yùn)算條件保證皮帶系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，一旦考慮不足，將會造成較大的生產(chǎn)設(shè)備事故。

3 PLC皮帶控制畫面

通過PLC后臺邏輯運(yùn)算，與上位機(jī)WINCC畫面連接，真正呈現(xiàn)給操作者的是一個(gè)科學(xué)合理的操作畫面，通過具體的操作，每一個(gè)動作實(shí)現(xiàn)程序0和1的操作，達(dá)到具體的功能，現(xiàn)場無人值守，完全靠控制系統(tǒng)的操作人員實(shí)現(xiàn)皮帶起停功能，具體介紹如下[4-5]。

3.1 皮帶運(yùn)行狀態(tài)及故障顯示

皮帶運(yùn)行狀態(tài)可通過四種顏色進(jìn)行區(qū)分，綠色為設(shè)備自動運(yùn)行，藍(lán)色為設(shè)備手動運(yùn)行，灰色為設(shè)備自動停止，紅色為設(shè)備手動停止，根據(jù)皮帶顏色的顯示，操作員可以很清楚的知道皮帶的運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)皮帶有故障來臨時(shí)，皮帶上方會有相應(yīng)的故障圖標(biāo)顯示。三角形表示拉繩故障；正方形表示打滑故障；圓形表示堵料故障；皮帶跑偏在皮帶輪處顯示；重跑偏為黃色和紅色閃爍；皮帶停電在皮帶輪處顯示，停電為粉色和灰色閃爍；當(dāng)皮帶右上方出現(xiàn)故障，說明皮帶現(xiàn)在有故障無法啟動。當(dāng)皮帶故障已經(jīng)解除，只有點(diǎn)擊皮帶彈出窗口中的復(fù)位才會消除故障顯示，這樣才會啟動皮帶運(yùn)行。

3.2 皮帶的操作及料線選擇

當(dāng)點(diǎn)擊皮帶時(shí)會彈出皮帶操作窗口。皮帶的運(yùn)行方式包括連鎖和解鎖兩種，皮帶連鎖運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)啟動從最前一條皮帶開始啟動，停止時(shí)，當(dāng)一條皮帶發(fā)出停止信號，其后面的皮帶也跟著一起停止，防止皮帶發(fā)生跑料。鼠標(biāo)點(diǎn)擊畫面連鎖選擇按鈕，按鈕背景色變?yōu)榫G色，皮帶選在連鎖狀態(tài)；當(dāng)皮帶選擇聯(lián)鎖則皮帶下方會出現(xiàn)連鎖顯示。皮帶解鎖運(yùn)行時(shí)，只是皮帶的單體運(yùn)行。鼠標(biāo)點(diǎn)擊取消連鎖按鈕，按鈕背景色變?yōu)榫G色取消連鎖，表示已經(jīng)選擇解鎖狀態(tài)；在皮帶的運(yùn)行方式選擇好后，鼠標(biāo)點(diǎn)擊啟動按鈕啟動皮帶，皮帶啟動指令發(fā)出后，對應(yīng)的崗位喇叭響20秒，皮帶顯示喇叭閃爍。鼠標(biāo)點(diǎn)擊停止，皮帶停止。

當(dāng)皮帶想要料線啟動，就要首先選擇好料線。點(diǎn)擊A料線按鈕，當(dāng)變成綠色時(shí)，說明A料線已經(jīng)選擇完畢。

3.3 皮帶料線啟動

當(dāng)皮帶想要料線啟動則皮帶的先決條件是皮帶選擇集中位和料線的選擇,以A料線為例，點(diǎn)擊A料線，會出現(xiàn)啟動窗口，點(diǎn)擊窗口啟動按鈕，料線開始從最前一條皮帶開始啟動，彈出框里會顯示料線順起中，當(dāng)此料線所有皮帶全部啟動以后會出現(xiàn)料線運(yùn)行中。點(diǎn)擊停止按鈕，A料線開始從第一條皮帶開始停止，彈出框里會顯示料線順停中。點(diǎn)擊急停按鈕，A料線所有皮帶都會立刻全部停止。

3.4 信號顯示

信號顯示包括電源指示，集中選擇，聯(lián)鎖，打滑信號，輕跑偏，重跑偏，故障，拉繩故障，堵塞故障，電源指示燈為綠色表示皮帶已經(jīng)通電；集中選擇燈為綠色表示已經(jīng)打到中控位置，可以上位機(jī)控制；聯(lián)鎖燈為綠色表示皮帶已經(jīng)進(jìn)行聯(lián)鎖控制，打滑信號燈為紅色表示有打滑信號，輕跑偏燈為紅色表示有輕跑偏故障，重跑偏燈為紅色表示有重跑偏故障，故障燈為紅色表示相應(yīng)的皮帶有故障，拉繩故障燈為紅色表示皮帶有拉繩故障。

3.5 皮帶報(bào)警及故障強(qiáng)制

該畫面能夠顯示本系統(tǒng)的所有報(bào)警點(diǎn)，并且連接有報(bào)警聲音，報(bào)警畫面共可顯示截止到目前的1000條報(bào)警記錄，并且能夠通過顏色來區(qū)分，紅色為報(bào)警已來到，綠色為已經(jīng)復(fù)位，黃色記錄條表示故障信息已由操作員認(rèn)確。

在皮帶運(yùn)行中如果打滑，堵塞和重跑故障出現(xiàn)，皮帶會停止運(yùn)行，直到故障恢復(fù)，皮帶才能重新運(yùn)行。如果打滑，堵塞和重跑設(shè)備出現(xiàn)問題不能及時(shí)解決時(shí)，暫時(shí)將“打滑”“堵塞”和“重跑”這兩個(gè)設(shè)備取消，保證設(shè)備運(yùn)行。

4 結(jié)語

通過皮帶PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用，皮帶運(yùn)行狀態(tài)讓操作者一目了然，真正實(shí)現(xiàn)無人值守，大大減少了勞動力和勞動強(qiáng)度，同時(shí)減少各種事故的發(fā)生，進(jìn)而降低各種故障發(fā)生的費(fèi)用。改變了以往傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)繼電器控制方式，大大提高了工作效率，總之還需要我們對PLC技術(shù)的應(yīng)用不斷的學(xué)習(xí)和掌握，應(yīng)用到更寬更廣的技術(shù)領(lǐng)域。