PLC自动化控制在选煤厂中的应用

王雪东

摘要：随着科学技术的进步发展，选煤厂自动化程度越来越高，这和PLC自动化控制系统的使用有着直接关系。本文从PLC系统概述出发，分析PLC控制方式，总结PLC自动化控制在选煤厂中的应用，供日后参考。

关键词：PLC自动化；选煤厂；应用

选煤厂经营发展中，其收益不但和产煤量相关，还和选煤流程、工艺关系密切。但从选煤设备的生产情况看，仍存在分散性，间接降低选煤厂的生产效率。这种情况下，PLC控制系统问世，在监控生产过程，分析、采集生产数据，提高生产效率上具有重要作用。下面，本文从以下几点探讨PLC自动化控制在选煤厂的应用。

1 PLC系统概述

1.1 PLC系统内涵

PLC系统的主机是可编程程序的逻辑控制器，具有良好的处理、诊断效果，正是由于该主机所具备的诸多优势，才能自动化的控制机械设备。PLC系统是由输入系统、CPU、输出系统等部分组成的，其中，CPU是该系统的核心，通过识别用户指令，使用现场的信号状态执行用户所发出的指令，来完成预定任务。[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厂中的应用，多使用计算机监管整个的生产过程，在集控室进行操作。在对生产信息进行获取时，则通过上位机实现，不仅灵活性高，设备利用率也比较高。但是，这种控制方式也有一定缺陷：由于整个操作都由一台计算机执行，一旦计算机出现故障，将严重影响整个生产作业；计算机本身就存在较大的安全隐患，若应用软件出现问题，不但会带来巨大影响，还会增加软件升级中的费用；计算机价格昂贵，对环境的要求也比较高，且需要成百上千条电缆，从集控室伸向各角落，和执行机构、传感元件连接，工作量大，拓展困难，不利于选煤厂进行自动化的联网。

1.2.2分布控制方式

PLC分布控制方式是在集散型的计算机控制系统上实现的，并对选煤厂的整个生产中作业进行监控。分布式数据的处理、收集及控制方式，是利用计算机控制系统中的上位机、编程控制器进行的，其中，人、机接口在上位机上进行，在上位机上运行监控软件，通过PLC对控制指令的执行，将其传至各分站，通过各分站来控制整个生产过程。而相关信息的反馈，则通过选煤厂设备的运行实现，最后再将反馈信息传至PLC系统，使其在上机位形成。[2]

一般来讲，选煤厂的分布控制系统分为三个等级，第一级属于厂级的集中控制，由触摸控制屏、上位机、显示器、接口设备组成，操作人员在显示器观察动态图形，能全面掌握选煤厂设备运行情况；第二级由PLC组成，负责该系统的整个控制工作，并实时和上位机、分站联系；第三级为是智能分站，由通讯模块、输入输出模块（开关量、模拟量）组成，是连接PLC和选煤厂设备的媒介。

和集中控制方式相比，分布控制方式具有这样几个优势：第一，分布控制方式能满足分散控制、集中管控的需求，从某种程度上规避着集中控制方式的应用缺陷，可靠性高，运行速度快；第二，CRT显示技术、数据通信技术的应用，便于集中操作、报警，克服着以往仪表分散控制、人机联系缺点。

2 PLC自动化控制在选煤厂的应用

2.1 控制功能的应用

PLC控制系统是基于选煤厂生产情况、工作流程操作的，以更好控制逆煤流起车、顺煤流停车顺序。同时，PLC系统还能依据选煤厂设备关系闭锁图，满足各设备的闭锁需求。PLC系统具备事故预告、报警信号，在启动系统前，控制系统能提前发出信号，对生产人员发出开始工作的警告，对接近设备的工作人员发出远离设备的警告。系统运行期间，若设备出现故障，会根据闭锁关系自动停止运行，预防堵煤挤压现象的出现，保证设备安全性，提高产品质量。另外，PLC系统还能及时检测并报警，帮助工作人员及时发现故障，保护生命安全。[3]

2.2 动态图形显示功能的应用

PLC系统具备动态图形的显示功能，如设备启停画面、控制画面、密度计数值的动态画面等，上述画面都能在屏幕上显示出来，只要操作人员坐在集控室内，就能完成设备启停、监控等工作。由此可见，PLC系统能清晰、直观的显示和监控选煤厂各设备状态、相关参数。

2.3 通讯功能的应用

PLC系统多使用具备通讯功能的系统监控现场，故不同系统之间能经由以太网交流、通信。从实际工作看，PLC系统具有人机界面，能为操作人员提供清晰、直观的作业平台，帮助其直观的监测煤层情况，及时发现潜在风险并选用有效措施进行处理，保证选煤厂各设备安全、高效的运行，提高生产率。

2.4 监控功能的应用

选煤厂运作过程中，通过监控系统观察、反馈各设备运行情况和不同地域的煤层情况，帮助工作人员依据所反映的问题及时进行处理。并且，监控系统的应用还能及时、全面的了解生产操作情况，便于选用有效措施及时解决潜在风险，保证工作质量。[4]

2.5 网络功能、管理功能的应用

上位机和PLC、各分站共同建立控制微机局域网，不但便于监视选煤厂的生产情况，查询历史数据，还能帮助选煤厂领导监管、管理整个的生产过程。从管理功能上看，能帮助工作人员对选煤厂的相关参数进行实时的显示，并存储全厂的历史数据、生成生产报表，操作人员对其进行查询和打印，使领导全面了解整个的生产情况，为日后管理工作的开展提供可靠依据。

3 小结

综上所述，PLC自动化控制作为一种新型的控制系统，将其用于选煤厂生产、运作中，能提高生产效率，保护工作人员生命、财产安全。本文通过对PLC控制方式、PLC功能进行分析后，使我们更加了解该系统在选煤厂的应用情况，这对选煤厂日后工作的开展有着重要作用。故而，需全方位的考量PLC控制系统的应用和操作，根据实际情况选择合适的控制方式，并在日常工作中积累工作经验，优化控制系统，以提高选煤厂的经济收益，促进可持续发展。

参考文献：

[1]杨志勇.PLC自动化控制在选煤厂中的应用[J].中国科技纵横，2015（12）：163163.

[2]吴梅花.集中自动化控制系统在选煤厂的应用[J].电子世界，2014（11）：8888，89.

[3]丁友田.选煤厂设备自动化控制新技术[J].低碳世界，2017（10）：9091.

[4]刘成敏.PLC技术在选煤厂生产过程自动化中的应用浅议[J].电子世界，2017（15）：135，137.