論文類別：專家論文
作 者：宋志宏
所在地區(qū)：煤炭自動裝車控制系統(tǒng)設(shè)計研究
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摘 要：
2.1自動裝車控制設(shè)計
煤炭自動裝車過程中，首先車廂駛?cè)朊簜}下部，在軌道衡上停車，位移傳感器檢測到車廂停止平穩(wěn)后，系統(tǒng)采集并讀取到位移信息，開始動作，啟動給煤機以及皮帶輸送機輸送原煤進入原煤緩沖倉，系統(tǒng)控制配料系統(tǒng)配料閥卸煤，通過2臺皮帶秤配合對煤炭流量進行稱重，而后煤炭進入煤炭定量倉，定量倉通過無塵卸料裝置實現(xiàn)煤炭裝車，避免煤炭揚塵污染環(huán)境，系統(tǒng)同時設(shè)置有檢測裝置，可對車廂的煤料位置以及車廂總重量進行監(jiān)測，系統(tǒng)可以根據(jù)車廂煤料高度以及車廂總重量，由PLC給出指令到變頻器，再由變頻器實現(xiàn)對給煤機電機轉(zhuǎn)速的控制，調(diào)節(jié)給煤速率，實現(xiàn)自動化定量裝煤。目前在實際裝煤工作中，依據(jù)操作人員經(jīng)驗?zāi)繙y或根據(jù)車廂重量控制給煤機給煤量，因此存在裝煤不準(zhǔn)確，手動操作卸煤容易發(fā)生重量沖擊的現(xiàn)象，對車廂造成損傷。針對目前存在的不足，并結(jié)合變頻調(diào)速原理，設(shè)計了給煤機的調(diào)速控制模塊，可實現(xiàn)對給煤機轉(zhuǎn)速的連續(xù)平穩(wěn)控制。在控制過程中，根據(jù)車廂位移傳感器采集的信息以及重量信息，獲得煤料的高度、重量信息，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，傳遞給控制器，控制器通過PID控制與設(shè)定量進行比較得出控制信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)化，控制給煤機轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)給煤流量的調(diào)整，同時協(xié)調(diào)控制配料閥以及卸料閥，實現(xiàn)安全準(zhǔn)確裝煤。系統(tǒng)控制原理如圖3所示。
2.2狀態(tài)監(jiān)控設(shè)計
利用上位機對系統(tǒng)工作狀態(tài)進行監(jiān)控。狀態(tài)監(jiān)控包括對運行現(xiàn)場、控制過程以及系統(tǒng)設(shè)備安全情況的監(jiān)測與報警，有效保障生產(chǎn)安全。運行現(xiàn)場監(jiān)測利用視頻對系統(tǒng)運行情況、裝載情況進行監(jiān)測；系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)測包括對給煤機電機、皮帶輸送機電機溫度與電流監(jiān)測、變頻器故障信號監(jiān)測；控制過程監(jiān)測則包括對運行過程中電動機等電氣設(shè)備轉(zhuǎn)速、電流、功率執(zhí)行情況，各輔助設(shè)備包括配料系統(tǒng)閥門、卸料系統(tǒng)參數(shù)的監(jiān)測。狀態(tài)監(jiān)測主要通過傳感器，檢測設(shè)備測點位置的溫度和電流等相應(yīng)信號模數(shù)轉(zhuǎn)換后，經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊處理，由通訊模塊傳輸?shù)娇刂破�，監(jiān)測模塊判斷設(shè)備的運行狀況，同時將監(jiān)測情況在線顯示。
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