0 引言

企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理活動的展開，不僅影響著企業(yè)總體生產(chǎn)成本的有效節(jié)約，而且還在一定程度上制約著企業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步提升。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，選煤控制系統(tǒng)在礦業(yè)工程領(lǐng)域中的使用，表現(xiàn)出越來越多的優(yōu)勢，不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且還能有效的提高企業(yè)的管理水平。

 

1 磁翻柱液位計的構(gòu)成

1.1 磁翻柱液位計組成部分

自動控制系統(tǒng)有兩個部分，一個是重介密度測控系統(tǒng)部分，另一個是生產(chǎn)集中控制系統(tǒng)部分。促進(jìn)選煤廠實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的核心部分就是重介密度測控系統(tǒng)部分。這項設(shè)計可以融合重介密度控制系統(tǒng)部分和生產(chǎn)集中控制系統(tǒng)，將其進(jìn)行統(tǒng)一，從而形成一個獨立整體的控制體系。

這項系統(tǒng)的組成部分是電動分流器、補水閥門、密度器以及上位機等設(shè)備。通過使用安裝在旋流器料管上的壓力傳感器、超聲波液位計等設(shè)備對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，還要對其進(jìn)行邏輯方面的計算，這樣可以控制現(xiàn)場的分流裝置和加水閥門，將液位和密度的穩(wěn)定性進(jìn)行保證 [1]。

 

1.2 生產(chǎn)集中控制系統(tǒng)

執(zhí)行機構(gòu)、現(xiàn)場傳感器 PLC、組態(tài)軟件以及上位機是生產(chǎn)集中控制系統(tǒng)的主要組成部分。根據(jù)設(shè)備的具體運營情況來看，在主廠房的配電室分別安放 PLC 主控制柜，將 PLC 放在運銷車間配電室和準(zhǔn)備車間配電室。使用就近的原則將控制分站和控制

 

主機接入到環(huán)網(wǎng)交換機，在通信時使用以太環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。要在煤倉配置合適專業(yè)的雷達(dá)料位儀，這樣可以監(jiān)視煤倉的煤位。還要在液位桶上安裝專門的超聲波計位儀對液位進(jìn)行監(jiān)視，之后使用就近原則連接控制分站。

 

2 磁翻柱液位計的功能

2.1 對過程進(jìn)行控制

磁翻柱液位計可以對介質(zhì)密度、煤泥含量、合格介質(zhì)桶液位超限以及壓力進(jìn)行自動化控制 [2]。按照工藝流程的特點來說，介質(zhì)桶當(dāng)中的密度要保持持續(xù)增長而液位要不斷的降低才可以合格。所以系統(tǒng)要對清水閥門開度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，從而保證懸浮液的穩(wěn)定性。對煤泥的含量進(jìn)行自動控制時，對磁性物在合格的介質(zhì)浮懸液當(dāng)中的含量進(jìn)行檢測，使用順序模型對雌性物的含量以及密度進(jìn)行計算，這樣就可以控制分流裝置，從而促進(jìn)浮懸液當(dāng)中的煤泥含量穩(wěn)定。

 

要保證合格介質(zhì)桶當(dāng)中的液位，將其控制在一定的范圍之內(nèi)，這樣可以對打空泵和溢流的現(xiàn)象進(jìn)行避免。重介旋流器入料管的路上會安裝壓力傳感器，從而通過對西門子變頻器進(jìn)行調(diào)節(jié)，將重介旋流器入料泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行改變，從而將重介旋流器入料泵的壓力工藝要求值進(jìn)行保證。

 

2.2 對順序進(jìn)行控制

自動控制系統(tǒng)進(jìn)行順序控制，就是在停起設(shè)備時按照工藝要求按先后順序進(jìn)行。集中手動和集中自動控制方式是選煤廠自動控制系統(tǒng)的兩種控制方式。將計算機鍵盤或者鼠標(biāo)和顯示器進(jìn)行結(jié)合

 

2.3 與其他自動控制系統(tǒng)的接口

在加壓過濾器、壓濾器以及動篩跳汰機等設(shè)備當(dāng)中，自身就會自帶自動化的系統(tǒng)，而且廠家提供的系統(tǒng)當(dāng)中也會存在 OPC 接口，通過使用以太網(wǎng)的方式，將其和環(huán)網(wǎng)交換機進(jìn)行連接，對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和控制。

 

3 選煤控制當(dāng)中磁翻柱液位計的使用

3.1 繼電器控制系統(tǒng)

選煤廠zui早使用的電氣控制就是邏輯控制，對皮帶設(shè)備進(jìn)行簡單的起停，其中并沒有一些復(fù)雜的跳汰機等設(shè)備。在對其進(jìn)行控制的過程當(dāng)中，使用的是大量的繼電器、計時器以及計數(shù)器等各種硬件和線纜在控制柜當(dāng)中進(jìn)行安裝，無法對設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，而且操作起來會產(chǎn)生很大的噪音。如果設(shè)備在進(jìn)行操作的過程當(dāng)中出現(xiàn)一點故障，那么在找故障上面也會耗費很多時間和精力。

 

3.2 PLC 控制系統(tǒng)

PLC 控制系統(tǒng)是為了將繼電器取代，對邏輯、及時以及計數(shù)順序的控制功能進(jìn)行執(zhí)行，從而建立一個柔性的程序控制系統(tǒng)。

 

PLC 控制系統(tǒng)屬于一種數(shù)字控制專用的電子計算機。這項程序使用的是可編程序存儲器儲存指令，而且通過對數(shù)字輸入輸出等一些組件進(jìn)行模擬，對各種的機械以及工作程序進(jìn)行控制 [3]。而且這個系統(tǒng)當(dāng)中有模擬量閉環(huán)控制功能，可以將線纜的數(shù)量進(jìn)行減少，而且也可以對設(shè)備進(jìn)行精確的控制，將出現(xiàn)故障的點進(jìn)行精準(zhǔn)的掌握，保證可以快速的對設(shè)備進(jìn)行維修。模擬量閉環(huán)控制還可以精確的控制跳汰選煤中的排中電機調(diào)速以及重介選煤當(dāng)中磁鐵粉的密度。將灰分進(jìn)行降低，提高工作的效率。

 

這項系統(tǒng)使用的是一個 CPU 控制系統(tǒng)，槽架之間是通過通訊模塊進(jìn)行連接的，在進(jìn)行編程的過程當(dāng)中可以使用語言以及梯形圖，這樣可以對設(shè)備進(jìn)行邏輯控制，還可以對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，控制模擬量的過程，從而幫助采煤廠實現(xiàn)自動化。但是一旦 CPU 出現(xiàn)問題，就會影響整個設(shè)備的正常運行，設(shè)備也會在瞬間停止出車，那么就會造成堆煤現(xiàn)象的產(chǎn)生，影響設(shè)備的重新啟動和正常運行。

 

3.3 DCS 控制系統(tǒng)

隨著對以微處理器為基礎(chǔ)的控制器進(jìn)行不斷的完善，形成了DCS 控制系統(tǒng)。

DCS 控制系統(tǒng)功能齊全并且安全可靠，也稱之為數(shù)字式分散控制系統(tǒng)，這項控制系統(tǒng)比其他的控制系統(tǒng)都要優(yōu)秀，在建立管理層網(wǎng)絡(luò)時可以通過工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行建立，可以對工業(yè)過程當(dāng)中管理的要求進(jìn)行滿足。

 

DCS 系統(tǒng)在對風(fēng)險進(jìn)行分散方面比 PLC 好一些，如果DCS 其中一個系統(tǒng)出現(xiàn)問題，并不會對設(shè)備的整體運行產(chǎn)生影響，整個系統(tǒng)不會癱瘓。而且 DCS 控制系統(tǒng)在一些重要的、無法停止設(shè)備的系統(tǒng)當(dāng)中可以采取冗余的控制方案，對故障進(jìn)行短時間的處理之后，再開始起車生產(chǎn)，這樣可以將起停車的實踐進(jìn)行一定的減少。在使用 DCS 控制系統(tǒng)可進(jìn)行現(xiàn)場控制級，要采用本地擴展技術(shù)。現(xiàn)場監(jiān)控級為了滿足高實時性、通訊安全性以及可靠性的要求，要使用 100 m 光纖環(huán)路工業(yè)以太網(wǎng)。這項技術(shù)還可以保證廠、礦級的監(jiān)視要求數(shù)據(jù)的可靠性，并且可以保證數(shù)據(jù)實時性的傳輸，而數(shù)據(jù)的服務(wù)器也有雙網(wǎng)卡，這樣可以隔離礦局域網(wǎng)和現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)。

 

該項系統(tǒng)的設(shè)備控制方式是無擾動轉(zhuǎn)換方式和有擾動轉(zhuǎn)換方式。無擾動轉(zhuǎn)換方式可以將就地和集控進(jìn)行無擾動的轉(zhuǎn)換，設(shè)計起來比較簡單，安裝便捷，可以立刻將出現(xiàn)故障的點找到，快速的實現(xiàn)對問題的解決。使用有擾動轉(zhuǎn)換方式時，如果控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，整個系統(tǒng)還是可以正常運行。在調(diào)試時，可以保持設(shè)備與控制系統(tǒng)的同步運行。

 

4 結(jié)語

隨著社會的不斷進(jìn)步以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，磁翻柱液位計在選煤廠當(dāng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。使用自動化控制技術(shù)可以將工作的效率進(jìn)行提高，簡化工作的步驟。磁翻柱液位計而可以對設(shè)備的過程以及順序進(jìn)行控制，選煤廠在對設(shè)備進(jìn)行操作時更加簡單，促進(jìn)選煤廠的發(fā)展，減少選煤廠的人工成本。