计算机自动控制系统在鸡笼山矿破碎过程中的应用.pdf

--％ 、、 、 ／ ／ ／ ． 。 计算机自动控制系统在鸡笼山矿破碎过程中的应用 北京市亚克电气公司廖乐光 【 摘要】 介 绍丁 湖 北省 鸡 笼山 矿 破碎 过程 的 工艺 关 键 词 破 碎 翟 P L C 自 苎 THE COM UT ER AI I 1 伽ATl 0 _ C C ON TROL S YS T E M F OR CRUS HI NG P ROCES S l N J Ⅱ ONGS HAN GoLD ⅣⅡNE B e ij ln g Y a k e E A C E l e c t r ic a l A u t o m a ti o n C o r p o r a ti o n L i a o L e g u m l g 【 A I k I l l A C T】T h i s a r t i c le p r e s e n t s t h e c r u s h i n g p r o c e s s ．t h e c o n f i g u r a t io n o f P L C a u t o ma t i c c o n t r o l s y s t e m a n d c o n t r o l s t r a t e g y i n／ i l o n gs h a n G o l d Mi n e i n Hu b e i p r o v i nc e ． KEY W ORDSCr u s h i n g p r o c e s s P LC Au t o ma t i c c o n t r o l I n t e r l o c k c o n t r o l I 生产工艺 湖北省鸡笼山矿是一铜金矿 ，矿石经提 升机从井下提升到地面的卸矿仓，然后经铁 板给矿机将小块部分直接送到 0 皮带 ，再 送 L 皮带 ；而较大块的矿石则经颚式破碎 机破碎后送 1 皮带。1 皮带将矿石传送到 l 振动筛，筛下的矿石经 5 皮带，直至粉 矿仓 ；筛上的矿石送 1 圆锥破碎机，经破 碎后送 2 皮带再经 3 、4 皮带送 2 振动 筛，筛下的矿石经 5 皮带送 6 皮带 ．直至 粉矿仓；筛上的矿石送 2 圆锥破碎机 ，经 破碎后又返回2 皮带再经 3 、4 皮带送回 2 振动筛 ，以上过程循环往复 ，直 到矿石 达到要求的粒度。为了防止矿石中有金属混 入，分别在 1 皮带和 4 皮带上安装了除铁 器 ，在整个系统启动运行时，必须同时启动 除铁器运行。生产过程联锁图见图 1 。 2 控制 系统配置 控制系统采用 日 本 O MR O N公司的产 国 1 生产过程联锁国 品 C 2 0 0 H系列，具体配置如下 C P U机架 1 0槽1 个 C P U模块 C P Ul l E 1 个 计算机自动控制系统在鸡笼山矿破碎过程中的应用廖乐光 邮蝙 1 q o ∞8 一 ／ ． ／ 维普资讯 内存模 块 ME 0 4 K1个 1 6点 DI 模块 I A 2 2 2 3个 8 点 D O模块 O 2 2 2 1 5个 控 制系统配 置图见 图 2 。 C2 0 0H 围 2 控 制 系统配 置围 3 控制思想 本系统是一逻辑联锁过程。该系统设有 两种控制方式，即单台设备的就地控制方式 和全过程集中联锁控制。单台设备的就地控 制方式一般用于设备不正常时的维修和调 试。当某台设备出现故障时，操作员可以将 控制台上的方式开关打到手动方式，或在集 中方式下在某台设备的控制箱上解除联锁， 使该设备不受 P L C的控制 ，从而可以就地 维修调试。在所有设备都完好的情况下 ，一 般都采用集中控制方式。 集中控制方式按照生产过程的逆流程启 动，由P L C自动逐台启动设备运行。逆流 程启动的优点在于在每台设备启动之前 ， 确保下一工序设备能正常运转。如果某一设 备园故障不能正常启动 ，则停止启动该设备 之前的所有设备。由于在给矿之前即已发现 设备故障并停机 ，这样就避免了矿石在设备 上滞留而导致下次带负载启动而损坏设备的 情况。同样 ，在正常生产过程中，也可能发 生故障。P L C检测 到某 台设 备发生故 障， 则 自动停止该工序及其之前的所有设备，而 在此之后的设备则 按工艺顺序逐一延时停 机 。 为了实现上述 自动控制过程，在该系统 中所有设备都安装了信号检测元件 ，包括设 备的运行 止信号，故障信号等。系统启 动时，工艺流程中最后一道工序的设备最先 启动 ，当该设 备启动时 ，P L C捕捉到启动 返回信号，并 由此时开始计时，当 P L C的 内部定时器到达预定的时间间隔 一般为设 备启动时间时，即可 启动上 道工序 的设 备，这样逐台启动 ，直到最后启动铁板给矿 机。当某台设 备发生故 障时 ，P L C将 自动 立即停止该设备及其 以上工序设 备的运行 ， 并由此时开始计 时，当 P L C的内部定时器 到达预定的时间间隔 一般为下道工序对矿 石的处理时间时，即可停止下道工序的设 备，这样逐台延时停车，直到工艺流程的最 后一道工序 。 4 安 全保 证 为了保证生产过程中人员和设备的绝对 安全，在开机之前进行人工检查和确认，其 具体过程是将操作台上的 自动厍 动开关 打到自动位置，按动信号联 系按钮，P L C 即向各工段发出联系信号 声、光等 ，各 工段操 作员立即作现场检查 ，若设备无异 常，人员处于安全位置 ，则可将就地控制箱 的开关切换到 自动联锁位置 ，向 P L C发应 答信号。只有当 P L C接收到所有工段发来 的应答信号 ，才允许开机。如果某台设备有 异常情况 ，相应工段的应答信号则不能正常 有色矿山 1 9 9 9 2 维普资讯 返回，这时，控制室操作员可以隔一段时间 后 ，再单独向该工段发一联系信号 ，如该设 备异常解除，则可发一应答信号。当 P L C 接收到所有的应答信号后，操作员还需按一 个启动按钮 ，系统才能真正启 动。当 P L C 发出联系信号，长时间得不到应答 ，则 自动 解除联系信号，操作员要想重新启动系统 ， 必须重新按信号联系按钮发送联系信号。 5 结论 本系统采用 P L C对矿 山破碎过程进行 全方位的自动控制，主要有以下优点 1 用 P L C代 替传 统的继 电器控制 ， 减少了大量的继电器元件和相互问接线，不 仅降低了投资成本，而且大大减少了系统维 护的工作量。 2 P L C控制系统为 以后的系统扩充 和控制方案变更提供了方便 ，只要修改有关 程序，而不必修 改大 量的接线即可满足要 求。 3 实时检测各种设备的运行故障，可 大大减少由此产生的额外工作量。比如 在 自动状态下，某 台圆锥破碎机发生故障急 停 ，而前一工序的设备不能及时得到信息 ， 还在继续供料，很可能将圆锥破 碎机堵死 ， 工人们需要 花很长时间去清除；而用 P L C 控制 ，在任何设备发生故障致使电动机配电 回路断电的瞬问都能及时发现 ，及时将其它 设备停机 ，从而避免了堵料的发生。 4 最大限度地提高工作效率。本系统 共包括 1 3台设备 ，如果将这些设备同时启 动，则瞬间的启动电流将使供电系统不堪重 负，因而必须错开启动时间。在手动操作状 态下 ，启动顺 序全靠操作 员之间的相互配 合，可能后面的设备还投有启动 ，前面的设 备就启动了，造成堵料 ；或者是后面的设备 已启动很长时间了，前面的设备还未启动 ， 造成能源浪费。而用 P L C实现联锁控制 ， 各个设备的启停顺序及问隔时间都 由 P L C 程序精确控制，使得每台设备都得到最佳的 控制。 上接第 4 4页 3 ． 3 在 发展大 型牙轮钻 机的 同时注意 中小 型钻机的发展 为适应大型鼹天矿生产建设的需要 ，美 国开 发 了大型 牙轮 钻 机，炮 孔 直径 达 到 5 5 9 m m、轴压 为 7 0 t 。提高 了延米爆破 量 ， 降低作业成本 ，提高钻机生产能力和钻头寿 命。实践表明增加孔径是改善鼹天矿穿爆作 业有效途径。同时．美国也注意中小型牙轮 钻机的发展 ，多用交流电机变频调速。轮胎 式行走机构 ，提高机动灵活性。I n g e r s o l l R a n d 公司的 C M 一3 4 5型牙轮钻机孔径 为 6 4 ～ 1 4 0 ra m，设 备 行驶 平 稳 ，爬坡 能 力 3 O 。 ，行走装置有 永 久 密封 的履 带辊 、易 于 调节履带的张紧轮和液压摆动油缸，可在任 何地形条件下行驶作业。从而增强与潜孔钻 机的竞争能力。 3 4 向安全性、 舒适性和易维修性方向发展 用人机工程学设计司机室，符合防倾翻 保护系统标准 R O P S ，不但安全 ，而且舒 适、防尘、减振、降低噪音和有利于空调设 施 ，使室内色彩协调 、温度 适宜、视 野开 阔、空气新鲜。并在外观和功能方面给司机 良好感觉。坐在可调的气垫座椅上心情舒 畅，能发挥最大能动性，提高生产效率。钻 机结构不断简化、集中润滑等增加了设备易 维修性。 计算机自动控制系统在鸡笼山矿破碎过程中的应用廖乐光 邮编 1 0 3 8 维普资讯