選煤工藝中PLC集控系統技術說明解其海

2022-06-21 02:54:04 字數 4989 閱讀 3857

選煤廠主要工藝分為原煤準備系統、重介系統、濃縮系統、壓濾系統、浮選系統等幾個部分。

其中選煤廠集控系統裝置是用於plc來執行的控制系統、監控系統

系統的功能要求:

1 本系統功能包括:資料採集系統(das)、模擬控制系統(mcs)、電動機啟停聯鎖邏輯控制系統、電液動門啟停控制系統等。

plc 集中控制系統的執行說明:

2在監控室中的操作台上設定2臺工控機,用於系統的操作及維護。plc採用西門子產品,i/o模組採用繼電器隔離。預留通訊介面,可以直接與其他控制系統聯網和通訊。

3根據具體的工藝流程設定plc控制系統i/o模組的數量裝置明細表,確定pilc 程式點數。 以上點數為實際點數,投標方應該根據實際情況考慮每種測點有至少15%以上的餘量。

4.1系統的劃分及控制範圍

根據選煤廠工藝系統要求和各生產環節裝置執行工況及工作制度,選煤廠集控系統可劃分為原煤系統、重介系統、尾煤濃縮壓濾系統、浮選系統和裝車系統,各系統採用可程式設計序邏輯控制器進行集中自動控制。

原煤系統:

控制範圍從儲煤場倉下107給煤機開始,至原煤301皮帶為止。參控裝置及環節13臺(其中6臺給煤機採用變頻器控制,另外5臺裝置的配電在就地)。

主廠房重介系統:

重介系統控制範圍23臺。 其中原煤合格介質幫浦和精煤泥幫浦(55kw以上幫浦使用變頻控制)採用變頻控制。投標方提供詳細的重介調節方案。

濃縮壓濾系統:

濃縮壓濾系統控制範圍5臺。尾煤壓濾機裝置自帶單機自動化系統,應留有乙太網介面。尾煤壓濾機入料幫浦、迴圈水幫浦採用變頻控制。

浮選系統:

此系統的裝置不參與全廠集中控制,裝置的執行狀態反映到**控制室。

tbs煤泥分選機、浮選精煤壓濾機自帶單機自動化系統,留有profibus dp介面。浮選入料幫浦,精煤壓濾機入料幫浦採用變頻控制。

產品儲運系統:

控制範圍10臺。原煤數量以原煤皮帶秤資料為準,但同時能讀取6臺定量給料機資料。

乾燥系統(不參與集控):

控制範圍11臺。但需顯示執行狀態。

4.2 系統控制要求

控制系統採用以微處理器為基礎的可程式設計序控制器(plc)進行順序控制,順控邏輯設計應符合工藝系統的控制要求,採用工控機集中監控方式。控制系統應對整個工藝系統進行集中監視、管理和自動順序控制,並可實現遠方軟手操。

可實現的各種起停操作

(1)對所有煤流線上的裝置,正常情況下均由控制室操作員實現按程式自動起停車,煤流上所有集控裝置均設有集中連鎖/就地解鎖兩種種控制方式。

(2)在集中聯鎖控制方式下,控制系統處於連續煤流裝置上的機械裝置可以進行集中聯鎖控制,利用控制主機完成工藝裝置的起停車預告、事故報警等;

(3)可以實現逆煤流起車,順煤流停車,系統起車或執行過程中如某台裝置因故停車,可按要求實現順煤流方向閉鎖停車;

(4)排程員可以根據需要解除裝置的執行。

(5)起車過程、執行過程中,如某台裝置故障造成該裝置及受閉鎖的裝置停車,當事故解除,則經起車預告後,由故障裝置開始按逆煤流方向自動或手動起車;如事故較大,可按程式順煤流自動或手動停車。

(6)在停車過程中,如某台裝置故障,則該裝置和受其閉鎖的裝置立即停車,不受其閉鎖的裝置就地停車。

(7)凡因存料可能造成裝置故障或因裝置急停造成跑料使車間環境惡化的裝置,除本臺裝置故障可立即停車外,因其它裝置故障引起裝置間閉鎖停車時,上述裝置不立即停車,而按一定延時停車。

(8)在控制室內在受控裝置範圍之內可以啟停單台裝置。

(9)各裝置可實現解鎖就地單控。

(10)有故障聯鎖停車報警/報警解除功能。

(11)控制電纜與動力電纜共橋架敷設,通訊電纜以及感測至儀表的訊號電纜採用遮蔽電纜。

(12)可實現動態模擬顯示:動態顯示各系統機械裝置執行工況;實時顯示各閘門、翻板位置訊號;水池(箱)水位和儲量訊號;實時顯示旋流器的壓力等引數和皮帶秤等檢測的各種引數。

(13)設定生產執行訊號和事故聲光語音報警訊號。

4.3 集控系統計算機網路配置

根據選煤廠生產工藝特點和管理方式,控制系統設有二級計算機網路,即和裝置層(i/o層),通過乙太網進行通訊。

控制層(系統操作層)共設定二台監控主機(工控機)設在主廠房集控中心,主要監控全廠裝置,由主站完成全廠的集中監控,可做到無人值守,實現全廠的自動化控制。

裝置層(i/o層)共配置兩台plc櫃,放置在主廠房排程室內。

4.4 監控系統裝置選型要求

4.4.1上位監控機系統:

監控系統選用工業級監控計算機,顯示系統配高分辯率顯示器。實現系統的遠端操作和管理,顯示器(21吋)顯示全廠生產運**況和執行引數。配置兩台上位機操作站,上位機監控軟體採用ifix4.

0。監控軟體功能包括:圖形監控、預設流程設定、事故再啟、工藝流程動態顯示、資料採集、趨勢圖、歷史資料顯示列印、故障語音報警及故障裝置解鎖等,以不同顏色表示裝置的執行、停止和故障狀態。

4.4.2 plc控制系統

本系統選用siemens s7-300系列可程式設計序邏輯控制器(plc)為主機,對工藝系統參控的機械裝置進行程式自動控制。該機具有數字量、模擬量和特殊訊號處理功能、診斷功能、pid迴路調節功能、通訊介面功能和強大的網路控制功能。主機結構為模組式結構,便於系統維護和擴充套件。

4.5監控功能和控制功能要求

系統採用在監控室監控計算機上集中操作,由操作人員對執行系統和控制方式進行選擇,以實現微機單台裝置啟動和自動順序啟停功能。

● 啟動預告功能:系統啟動前,裝置啟車預告功能通過鈴、燈向現場裝置發啟動預告訊號,以提醒工作人員注意安全。

● 具有裝置禁止啟動功能:在預告期間,監控系統上位機若接收到現場禁啟訊號,則禁止啟動裝置,並自動記錄禁啟裝置號;否則按逆煤流順序啟車。

● 啟動/暫停功能:在啟車過程中,若有任一台裝置故障或禁啟,系統立即暫停啟車過程,閉鎖來煤裝置,延時一定時間,在延時時間內,已啟動的裝置不停,若故障能短時排除,可繼續啟車;否則,瞬時停止已啟動的裝置。

● 事故處理、暫停/解除功能:在裝置執行過程中,當某台裝置發生故障時,故障裝置至煤源各裝置立即停車,故障點沿煤流方向以後的裝置不停車。

● 診斷功能:系統具有先進的綜合診斷功能,能快速正確地識別模組配置錯誤、模擬量超程、線路斷線等故障,並自動報告故障。

5 系統控制方式。

控制系統可實現自動控制方式、軟手動操作方式、檢修三種方式。

(1)自動控制方式:

自動控制是控制系統通常使用的執行方式。執行人員啟動系統裝置後,控制系統按預先編制好的啟動順序、時間順序、聯鎖條件等自動控制全部被控裝置的啟停、切換等,並自動停運,或人工停運,或某個(控制系統以外的)異常情況導致系統自動停運。在此方式下,控制系統對其自身及被控裝置等的任一異常狀況都應有相應的報警資訊。

(2)軟手動操作方式:

執行人員在人機介面上一對一操作某個裝置,上位計算機負責裝置狀態監視。這種方式僅供有經驗的檢修、執行人員使用。在此方式下,控制系統同樣應具備完善的保護、報警功能。

(3)檢修操作方式:

該方式專供檢修人員安裝除錯和檢修維護時在就地操作箱上試驗單個裝置的運轉及在裝置異常情況下的緊急操作。有調速要求的裝置應能實現就地調速。

● 上述三種方式的不論哪一種方式,急停都是有效的。

6 硬體技術要求

6.1 plc技術要求

(1) 系統硬體應採用技術先進可靠的微處理器為基礎的硬體,所有硬體應為固態電路標準化,模組化和插入式結構。

(2) 機櫃內的模件應能帶電插拔而不損壞,而且不影響其它模件正常工作。

(3) 模件的種類和尺寸規格應盡量小,以減少備件的範圍和費用。

(4) 處理器模件應帶有led自診斷顯示,所有i/o模件都應具有標明i/o狀態的led指示和其它診斷顯示,如模件電源指示,並應滿足ansi/ieee472衝擊電壓承受能力試驗導則(swc)的規定,在誤加250v直流電壓或交流電壓時,應不損壞系統裝置。

(5) 處理器模件若使用隨機儲存器(ram),則應配備電池作為資料儲存的後備電源,電池的儲存壽命10年,設定電池用完指示燈,儲存的程式和資料靠電池至少維持6個月。電池的更換不應影響模件的工作。

(6) 在執行環境溫度下,plc的精度應滿足以下要求:

模擬量輸入訊號(高電平) ±0.1%

模擬量輸入訊號(低電平) ±0.2%

模擬量輸出訊號 ±0.25%

(7) 每個數字量的i/o通道板都應有單獨的熔斷器或其它保護措施,每個i/o點均有通道指示燈,指示其工作狀態。

(8) 。每個i/o點均有通道指示燈,指示其工作狀態。

(9) i/o型別

a、模擬量輸入:

4~20ma(接地或不接地),最大輸入阻抗為256ω。

b、模擬量輸出:

4~20ma,具有驅動迴路阻抗大於600ω負載能力。

c、數字量輸入:

數字量輸入迴路在硬體上採取光電隔離措施,在軟體上採取消除接點抖動措施。並作好接地、遮蔽等抗干擾措施。

d、數字量輸出:

數字量輸出模件應採用光電隔離輸出,隔離電壓≥500v,能直接啟動任何中間繼電器,供貨商應提供中間繼電器及繼電器櫃,並提供可靠的工作電源。輸出接點容量為:dc220v,ac220v,5a。

e、脈衝量的輸入

每秒能接受10000個脈衝。

供貨商應提供對感測器、輸入輸出訊號的遮蔽要求和建議,以滿足系統設計要求。但是,系統應能接受採用普通控制電纜(即不加遮蔽)的數字量的輸入和輸出。

e、輸入輸出隔離繼電器選用進口產品。

6.2 外圍裝置

(1) 印表機

記錄印表機應是帶微處理器的進口雷射單色印表機(a4)。

(2) 上位工業控制管理機

工業控制管理機應具有獨立的彩色顯示器,配備二套工控機,組態相同,可互為備用,每套各配備乙個鍵盤。彩色顯示器至少應有256種顏色,螢幕尺寸至少為21英吋,解析度應高於1280×1024

(3)電源

供貨商應提供電源櫃(容量由供貨商確定),供給控制系統主控室和遠端站,供貨商應負責設計和提供控制系統所需的電源系統,並要求當一路交流電源故障時,應能自動切換到另一路,24v直流電源分路供給不同的控制櫃,為便於查詢故障,每個分路均應具有工作指示燈及熔斷器保護,當其熔斷時,plc發出聲音報警訊號並指示「電源斷路」。 業主提供二路交流380v±15%,50hz±1hz的電源,當供貨商需要其他電壓等級的電源時,需自配變壓器。供貨商在盤或邏輯櫃內應能接受兩路供電電源並設定自動切換裝置。

洗煤廠集控系統設計方案

一 概述 選煤廠自動化控制系統的任務是完成各生產裝置的控制及閉鎖 洗選工藝自動調節以及資訊上傳和共享,是生產自動化和資訊化的重要部分。洗煤廠自動化控制系統按照安全 實用 可靠 先進 開放指導思想進行設計,吸收以往洗煤廠成功的經驗,選用先進的技術和裝置來保證整個系統安全可靠正常地執行。傳統的洗煤廠集中...

智慧型中控系統是什麼

智慧型控制是指在無人干預的情況下能自主地驅動智慧型機器實現控制目標的自動控制技術,控制理論發展至今已有100多年的歷史,經歷了 經典控制理論 和 現代控制理論 的發展階段,已進入 大系統理論 和 智慧型控制理論 階段。智慧型控制理論的研究和應用是現代控制理論在深度和廣度上的拓展,資訊科技 計算技術的...

中控門禁系統設計方案

目錄第一章門禁系統概述3 1.1.門禁系統介紹3 1.2.系統的功能和作用3 第二章設計原則和主要設計依據規範4 2.1設計原則4 2.2主要設計依據規範5 第三章門禁系統的設計技術要求及功能特點6 3.1門禁系統設計技術要求6 3.2系統功能6 3.3系統特點6 第四章系統硬體介紹7 4.1門禁最...