浅析综合自动化控制系统在选煤厂中的应用
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选煤厂自动化系统的研究与应用作者:田宏彬来源:《城市建设理论研究》2014年第09期摘要:本文介绍了选煤厂综合自动化系统的整体设计,包括硬件架构、软件架构以及典型的应用,展望了选煤厂综合自动化系统的发展趋势。
关键词:选煤厂;综合自动化;生产管理;设备管理中图分类号: TU85文献标识码: A引言在当今社会经济快速发展的背景下,重工业得到迅速发展,煤炭是重工业的能源起到至关重要的作用,对精煤的需求量越来越大,因此我国选煤厂在近几年得到迅速发展。
随着技术的提高,选煤工艺也不断改进,传统的控制系统也随之发生根本的变化,尤其是计算机网络、控制、通信、电气技术以及现场传感器仪表技术的迅速发展,对选煤厂的集中控制系统提高了要求。
现代选煤厂向着集成化、智能化发展,这就要求选煤厂有功能强大的自动化系统,从而为生产管理提供可靠的数据。
一、原煤预处理系统工艺下图为原煤动筛车间工艺流程图图1原煤动筛车间工艺流程图二、系统架构选煤厂综合自动化将选煤生产全过程建成一个以工业以太网+现场总线的网络平台,将功能集成为各系统联系起来协调有序运行,实现信息、数据的连通与共享,从而避免信息孤岛的出现,使得信息资源和设备资源得以充分发挥,提高选煤厂生产管理水平、实现高效运行。
要设计选煤厂综合自动化系统,首先搭建完整的综合自动化网络平台,为选煤厂生产监控、安全管理、接入集团公司信息网络等提供硬件传输平台。
然后在建好的系统网络平台之上采用统一的集成架构采集现场的各种生产数据和视频信息并进行信息整合。
(一)、硬件架构选煤厂综合自动化系统采用三层网络架构,包括设备层、控制层和管理层。
设备层通过现场总线将底层的设备直接连接到选煤厂的各种控制器上,实现对现场设备、仪表等的实时监控;控制层则实现具有I/O控制、闭锁和报文传送,这种开放型网络提供任务关键控制数据(例如I/O数据刷新)和控制器之间互锁的功能。
(二)、PLC控制原理与选型原则在现代化的工业生产设备中,有大量的数字量及模拟量的控制装置,例如电机的起停,电磁阀的开闭,产品的计数,温度、压力、流量的设定与控制等,工业现场中的这些自动控制问题,可编程控制器(PLC)已成为解决的最有效的工具之一。
自动控制系统在洗煤厂的运用分析随着现代化工艺的不断发展,越来越多的自动控制系统被引入到各个行业中,其中洗煤厂是一个很好的例子。
自动控制系统可以提高生产效率、减少人工操作和维护成本、提高生产安全性等方面具有极高的价值和意义。
本文将探讨自动控制系统在洗煤厂中的运用以及其中的优点。
1、输送带控制系统洗煤厂中,有大量的物料需要通过输送带进行运输,所以输送带的控制十分重要。
自动输送带控制系统可以实现对输送带的启动、停止、前后移动、速度控制等功能,可以方便地调节输送带运行状态,保证物料的传输效率和稳定性。
2、水泵控制系统洗煤需要用到大量的水作为清洗剂,涉及到一大批的水泵。
自动水泵控制系统可以根据需要自动控制水泵的运行状态,包括启动、停止、调节水泵进出口的流量和压力等,以确保清洗效果和水的消耗量在一定范围内合理分配。
3、浮选机控制系统浮选机是洗煤中的主要设备之一,是基于矿物的物理、化学性质,使所需的矿物通过吸附气泡的作用而在水中浮起来,从而达到分离的目的。
浮选机控制系统可以自动控制浮降机的进料量、鼓风机风量、气泡发生器鼓风压力等关键参数,以确保浮选机有稳定的泡沫层和最佳的浮选效果。
洗煤厂中,还需要进行一些物料的筛分和分级,这需要大型的筛分机进行协助。
自动筛分机控制系统可以自动控制筛分机的物料进出速度、筛网的震动频率和幅度等参数,以确保筛分机的筛选效果达到最佳状态。
1、提高生产效率自动控制系统可以实现对整个洗煤流程的智能化管理,可以自动控制各个设备的启停、参数调整、故障处理等,最大限度地缩短生产周期,提高生产效率和产量。
2、减少人工操作和维护成本通过自动控制系统,可以做到实时监控和管理,以减少人工干预的风险和成本。
此外,自动控制系统可以预测设备维护的时间点和方式,以及及时发现设备故障,更好地保证设备的正常运行。
3、提高生产安全性自动控制系统可以确保洗煤流程的精准控制,避免了人工操作中的误判、误动等情况,同时可以及时发现设备的异常情况和存在的安全隐患,使得生产过程更加稳定和安全。
选煤厂控制自动化技术探讨选煤厂是煤炭行业中的重要环节,其作用是将原始煤进行洗选、分级、脱水等工艺,从而获得符合市场需求的产品。
选煤厂的控制自动化技术的运用,对提高生产效率、降低能耗、改善产品质量具有重要意义。
本文将探讨选煤厂控制自动化技术的发展现状、存在的问题以及未来的发展趋势。
一、选煤厂控制自动化技术的发展现状以往的选煤厂生产过程主要依靠人工操作,存在生产效率低、能耗高、产品质量不稳定等问题。
随着科技的发展,各种控制自动化技术开始在选煤厂得到应用。
目前,常见的控制自动化技术包括PLC控制系统、DCS集散式控制系统、SCADA监控系统等。
这些系统能够实现对选煤厂生产过程的全面监控和自动调控,大大提高了生产效率,减少了人为错误,降低了能耗,改善了产品质量。
二、选煤厂控制自动化技术存在的问题虽然控制自动化技术在选煤厂的应用带来了诸多好处,但也存在一些问题。
首先是技术更新换代较快,导致老旧设备的更新成本较高,对于一些小型选煤厂来说压力较大。
其次是自动化系统的故障率较高,一旦出现故障可能会对生产造成影响。
选煤厂生产过程中涉及的复杂工艺和原始煤的多样性也给控制自动化技术的应用带来了一定的挑战。
三、选煤厂控制自动化技术的未来发展趋势针对当前存在的问题,未来选煤厂控制自动化技术的发展趋势可以从以下几个方面进行展望。
首先是技术的智能化发展,通过运用人工智能、大数据等技术,提高控制自动化系统的智能化水平,实现更精准的生产调控。
其次是设备的更新换代,引入更先进的控制自动化设备,提高系统的稳定性和可靠性。
再次是加强对人员的培训和技术支持,使操作人员更加熟练地运用控制自动化系统进行生产管理。
最后是加强对选煤厂生产过程的研究,发展更加适合选煤厂特点的控制自动化技术。
自动控制系统在洗煤厂的运用分析随着工业化进程的不断推进,洗煤厂在煤炭加工行业中扮演着重要的角色。
而自动控制系统的运用,不仅提高了洗煤厂的生产效率,同时也大大减少了人工成本和安全风险。
本文将从洗煤厂的工作原理、自动控制系统的应用以及未来发展趋势三个方面进行分析。
一、洗煤厂的工作原理洗煤厂是指利用物理、化学方法将煤炭中的杂质进行分离,从而得到符合市场要求的洗煤产品的加工设备。
其主要工作原理是利用煤炭颗粒与介质之间的比重差异,通过均质磨浆、浮选和筛分等步骤将煤炭和杂质进行有效分离。
在传统的洗煤厂中,这些分离步骤通常需要大量的人工操作,包括物料输送、搅拌、筛分等环节。
这不仅效率低下,同时还存在着安全隐患。
引入自动控制系统成为提高生产效率和安全性的重要手段。
二、自动控制系统的应用1. PLC控制系统洗煤厂中常用的自动控制系统之一是PLC(可编程逻辑控制器)控制系统。
通过在洗煤设备和生产线上安装传感器和执行器,PLC可以实现对生产过程的监测和控制。
利用压力传感器监测磨浆过程的压力变化,从而实现对磨浆设备的自动控制;利用温度传感器控制洗煤水温,确保洗煤过程的稳定性和一致性。
2. SCADA系统在一些大型洗煤厂中,为了实现对整个生产过程的监控和管理,常常引入SCADA(监控和数据采集系统)。
SCADA系统通过实时监测各种工艺参数,如温度、流量、压力等,帮助生产人员及时发现问题并进行调整,从而保证生产过程的稳定性和可靠性。
3. 自动化输送系统洗煤厂中的物料输送是一个重要的环节,传统的手动操作不仅效率低下,而且容易出现事故。
引入自动化输送系统成为洗煤厂提高生产效率和安全性的重要手段。
自动化输送系统可以根据生产计划和需求,自动调整输送速度和路径,保证原料和半成品在生产线上的稳定运行。
三、未来发展趋势随着科技的不断发展,洗煤厂自动控制系统也在不断升级和改进。
未来,洗煤厂自动控制系统的发展趋势主要集中在以下几个方面:1. 智能化技术的应用随着人工智能、大数据和物联网技术的迅速发展,洗煤厂自动控制系统也将向智能化、互联化方向发展。
自动控制系统在洗煤厂的运用分析现如今,自动控制系统已经不再陌生,也已经广泛应用在军事、医疗、工业、农业等行业中,促使着各个行业走向智能化、自动化步伐。
因此在洗煤厂的今后发展中,也要积极将自动控制系统运用其中,为企业带来更多的经济效益。
标签:自动控制系统;洗煤厂;经济效益0 引言洗煤环节是煤炭生产中不可或缺的环节,对促进煤炭企业的发展,带动社会经济的发展具有着非常重要的作用。
洗煤环节的质量好坏,将直接决定着煤炭资源的利用效率,为了提高资源的利用效率,避免资源浪费,就需要广泛将自动控制系统应用在洗煤生产中。
1 洗煤厂的自动控制系统功能介绍洗煤廠应用的自动控制系统由传输通信、监控设备、现场监控与洗选现场等组成。
自动控制系统的功能主要表现在三个方面:第一,对于洗煤厂内部的所有设备运行状态以及生产情况进行实时动态监控,对于设备的相关参数、性能、操作方法等进行准确高效调控,促使设备安全平稳运行;第二,将所有设备的运行状态以及生产情况数据信息传输到监控室中,便于管理人员在监控室进行全面充分的了解,并且对数据信息进行整理、归纳和分析,及时进行故障预测和诊断;第三,结合洗煤厂的实际情况,对内部所有设备进行随时随地的监督管理,进而提高设备的运行效率和质量,节约更多资源的投入。
2 自动化控制系统在洗煤厂的运用方法2.1 TBS干扰床分选机的应用所谓的TBS,就是水流在上升过程中,会产生相应的紊流,而紊流会对其颗粒物料产生干扰,进而发生沉降,利用这一性能来将颗粒物料分选,分别进入不同的设备当中。
紊流的干扰性可以将五毫米以内的颗粒物料进而分解为两个,在压力与紊流的作用下,致使颗粒物料沉降在TBS的底部。
在自动化控制系统中,这些颗粒物料会受到来自TBS的作用力,在分层工作时,颗粒较大的物料就会沉降到底部,相反,颗粒较小的物料就会随着水流上升到TBS的顶端。
随着材料的不断输入,密度较小的颗粒物料就会在作用力的影响下,不断向收集槽汇集。
浅谈煤矿综合自动化系统
煤矿是传统的重要产业之一,然而煤矿生产过程中存在一定的危险性和复杂性,煤矿工人的安全是首要任务。
传统的人工操作模式难以满足大规模、高安全和高生产效率的要求,因此煤矿综合自动化系统应运而生。
煤矿综合自动化系统是在煤矿生产过程中,将传感器、执行器和控制系统等与计算机科学和自动化技术无缝集成,自动化实现地下开采、地面运输、煤炭加工及分配等全面过程。
它是一种非常先进的数字化工业控制技术和智能制造模式,具有高速、高效、高质和高适应性等诸多优势。
主要功能包括车辆跟踪定位、维修保养、消防监测、人员管理、供氧检测等。
且经过多年的研究和实践,煤矿自动化系统的质量、稳定性和可靠性得到了很大的提高。
自动化系统大大减少了人工干预,使生产流程更加自动化、智能化、集成化,其生产效率大大提高,同时也大大降低了煤矿事故的风险。
但是,煤矿综合自动化系统的建设和实施也面临一些挑战。
首先,煤矿自动化系统的高成本需增加投资,同时需要更新技术和设备,因此,它需要大量的财力和技术支持。
其次,系统本身的可信度也是一个重要的问题,需要严格检测和验证,以确保其正常运行和高效率。
最后,为确保系统的安全性和可靠性,必须建立一个完善和稳健的信息安全管理体系。
总的来说,煤矿综合自动化系统是一个创新和进步的方向,它在提高人工干预率、提高生产效率、降低事故风险和保障矿工安全等方面具有显著的优势,但是也需要投入大量的资金和技术支持,并定期检测和更新。
未来,煤矿自动化系统将继续在技术和应用方面稳步发展,同时也提醒我们,更要加强对这种先进技术的监管,以确保其高质量和安全可靠性。
自动化技术在煤炭企业中的应用【摘要】煤炭企业作为重要的能源行业,面临着生产效率提升和安全管理的挑战。
自动化技术的应用成为解决这些问题的利器。
智能采矿系统可以实现煤矿智能化生产,提高开采效率和质量。
自动化运输系统能够有效管理运输过程,降低运输成本。
智能化安全监控系统确保矿山安全生产。
远程监控与控制系统可使生产管理更加便捷。
自动化化验系统能够准确快速地进行煤质分析。
自动化技术的优势在于提高生产效率、降低生产成本、提升安全管理水平。
未来,自动化技术的发展趋势是智能化、集成化。
在煤炭企业中,自动化技术的应用至关重要,将在提高生产效率、促进产业升级等方面起到至关重要的作用。
【关键词】自动化技术、煤炭企业、智能采矿系统、自动化运输系统、智能化安全监控系统、远程监控与控制系统、化验系统、优势、发展趋势、重要性。
1. 引言1.1 煤炭企业现状煤炭作为重要的能源资源,在中国有着重要的地位。
传统的煤炭企业面临着诸多挑战。
煤炭资源的采掘工作仍然存在安全隐患,矿工的劳动条件艰苦,安全风险较高。
煤炭的运输、加工、化验等环节还存在较大的人工操作,效率较低、成本较高。
煤炭企业在环保方面也面临着责任重大的问题,如煤矸石的处理、沉积物排放等。
随着科技的发展,自动化技术在煤炭企业中的应用愈发重要。
自动化技术可以提高煤炭生产的效率和安全性,减少人工操作,降低生产成本,改善环境状况。
煤炭企业对于自动化技术的需求与日俱增。
在这样的背景下,煤炭企业正在积极探索各种自动化技术的应用,以提升企业的整体竞争力。
随着自动化技术的不断发展,煤炭企业的现状将迎来重大的改变。
1.2 自动化技术的发展自动化技术的发展在近年来取得了长足的进步,特别是在煤炭企业中的应用越来越广泛。
随着科技的不断发展,各种智能化设备和系统已经逐渐在煤炭企业中得到了应用,为生产过程带来了巨大的便利和提升。
自动化技术的发展不仅提高了生产效率,降低了生产成本,还提升了安全性和稳定性。
自动控制系统在洗煤厂的运用分析1. 引言1.1 洗煤厂自动控制系统的重要性洗煤厂自动控制系统的重要性在于提高生产效率和质量,降低生产成本,增强生产安全性和可靠性,实现智能化管理。
传统的洗煤厂操作主要依靠人工干预,存在操作误差多、生产效率低、资源浪费大等问题。
而引入自动控制系统后,可以实现洗煤过程的自动化控制,提高设备利用率,降低能耗和原料消耗,减少环境污染。
通过实时监测和控制各个环节,自动控制系统可以对生产过程进行精准调控,保证产品质量稳定,降低不合格品率。
另外,自动控制系统还可以提供数据分析、故障诊断等功能,帮助管理者迅速发现问题并及时处理,提高生产管理水平。
因此,洗煤厂自动控制系统的引入对于提高洗煤生产效率、降低成本、提升产品质量具有重要意义。
1.2 研究目的和意义洗煤厂自动控制系统的研究旨在提高洗煤生产过程的效率和质量,解决传统手动操作容易产生的误差和不稳定性问题,进一步推动洗煤产业的发展。
具体目的包括:1. 提高洗煤生产效率:自动控制系统可以实现对洗煤过程的实时监测和自动调节,使生产过程更加稳定和高效。
2. 提升洗煤产品质量:通过精确的控制和调节,自动控制系统可以有效降低洗煤产品的含杂质率,提高产品品质。
3. 降低生产成本:自动控制系统可以减少人工操作和原材料浪费,从而降低生产成本。
4. 保障生产安全:自动控制系统可以实时监测设备运行情况,及时预警并处理故障,保障生产过程的安全稳定。
研究洗煤厂自动控制系统的意义在于推动传统洗煤生产模式向智能化、自动化发展,提高产业竞争力,促进洗煤产业的可持续发展。
探究自动控制系统在洗煤厂的应用也可为其他工业领域的自动化控制系统应用提供借鉴和参考。
2. 正文2.1 洗煤过程及存在的问题洗煤是指通过采用特定的物理、化学方法将原煤中的杂质去除,从而提高煤炭的质量和降低其灰分、硫分等含量。
洗煤的过程主要包括破碎、筛分、密度分离、重介质分离等步骤。
传统的洗煤过程存在一些问题:一是过程繁琐,需要耗费大量人力物力;二是精细分离效果不佳,无法完全去除煤中的杂质;三是对设备设施要求高,维护成本较高。
浅析综合自动化控制系统在选煤厂中的应用
摘要本文主要阐述选煤厂综合自动化控制系统,PLC软件编程以及上位机操作画面在选煤厂的应用。
关键词选煤厂;综合自动化;控制系统;PLC
1 选煤厂综合自动化系统
选煤厂综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对选煤厂电力二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对选煤厂全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。
通过选煤厂综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成选煤厂运行监视和控制任务。
选煤厂综合自动化是提高选煤厂安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量选煤的一项重要技术措施。
以某选煤厂为例,选煤厂入选本矿原煤,设计生产能力为12.00Mt/a。
选煤厂分选工艺为重介浅槽排矸。
设备选型要求技术先进、性能可靠、高效低耗,主要洗选设备及生产辅助设备的关键部件立足于国外引进,其他设备采用国内知名厂家先进可靠设备。
生产控制系统采用可编程控制器(PLC)为核心的综合自动化控制设备,实现对全厂生产流程工艺设备的集中控制、运行状态及生产参数的集中监视、自动控制以及数据的科学管理。
全厂正常选煤所需使用设备为108台左右,经过自动化控制系统的应用后实际每班生产人员只需要几人就可以完全顺利生产。
自动化控制系统完成了以下功能:
(1)全系统所有设备的集中控制:包括程序启车、停车,集中连锁、事故闭锁,报警、信号,单机启停,就地解锁等;全厂设备将以三种模式运行:顺序控制、单机集中控制及单机就地控制。
当采用顺序控制模式时,所有设备由计算机监控系统按照一定的启动或停车顺序及连锁逻辑进行自动控制;当使用单机集中控制模式时,设备由操作员在操作员站上进行手动启停;当设备需要维护、检修时,可转为单机就地控制模式。
以顺序控制、单机集中控制模式进行控制时,控制系统提供设备的连锁保护。
三种控制方式可实现自由转换。
(2)集控有自动集控和手动集控两种方式。
手动集控方式可以按需要随时起、停任一台设备,对工艺参数进行设定和人工干预可调控参数。
(3)系统设有起、停车预告声光信号、禁起和设备故障报警信号及紧急停车信号。
自动集控、手动集控以不同频率的声光信号予以预告。
具有设备禁止启动功能:在预告期间,监控系统上位机若接收到现场禁启信号,则禁止启动设备,并自动记录禁启设备号;否则按逆煤流顺序启车。
(4)起车过程、运行过程和停车过程原则上设备间按逆煤流闭锁,凡因存料可能造成设备跑料、跑水使车间环境恶化的设备,具有跳转功能,除本台设备故障可立即停车外,其他设备故障引起设备间闭锁停车,上述设备不立即停车,按一定延时停车。
在设备运行过程中,当某台设备发生故障时,故障台设备至煤源侧各设备立即停车,故障点沿煤流方向以后的设备延时停车;若故障能尽快处理,现场人员可解除故障;这时停车过程自动停止,未停完的设备不再继续停车;系统向各设备重新发启动预告信号,预告结束后便自动启车至煤源,使系统恢复正常运行,以减少设备的频繁启停,降低设备的损坏率。
(5)对采集的工艺参数进行处理,自动形成工艺参数的工况历史曲线,与控制指标所做出的报警线相比较,如遇“超限”则实时报警,及时调控有关参数。
(6)能准确诊断故障地点、种类、时间、故障排除情况,故障种类包括监测设备短路、过载、漏电、离心机油压、胶带机跑偏、打滑、撕裂、溜槽堵塞等各种故障。
(7)能实现所有桶位、料位、液位、压力、密度、浓度的自动平衡控制监测。
(8)能实现加压过滤机、絮凝剂制备添加系统的远程控制。
(9)完成主要参数自动采集、调节,并能动态浏览选煤厂主要设备运行状况,对各种报警自动进行记录。
(10)能对工艺参数进行统计分析,自动形成各参数的变化趋势和历史曲线。
2 PLC
PLC主要是指数字运算操作电子系统的可编程逻辑控制器,用于控制机械的生产过程。
同样以某选煤厂为例,主控装置可编程序控制器(PLC)选用美国AB公司的Control Logix5000 PLC。
综合自动化控制系统的主站和分站,通过ControNet 通信网络组成有机的整体;成套设备(如加压过滤机、浓缩机、自动加药系统、空气压缩机等)通过以太网和主网PLC进行通讯;采用与控制器同系列的高性能I/O模块。
每个输入点要求可以提供实时时间标记。
本地I/O站和Flex I/O站上的每个I/O模块都应可以根据相关控制任务的实时响应要求的不同,在模块组态时设置不同的通讯响应时间。
同时,模块应能不依赖于处理器而自动生成点级的出错报告,提供强大的自诊断功能。
煤流线上工艺设备的低压配电回路设有智能马达保护器E3(AB公司产品),其监控信号通过devicenet网络进入集中控制系统进行监测控制。
智能马达保护器应提供强大的预报警功能,在电机的运行趋势发生恶变的时候提前告知操作员,并且还能自动分析故障原因,为检修提供第一手资料。
智能器件应提供智能的本地控制功能,当智能本体与后台处理器通讯
发生故障时,可以在智能本体内形成本地控制,也就是说,在智能本体内部可以编辑逻辑程序,与controlnet网络连接断开后,仍保证现场的保护及控制功能,不会因通讯故障时导致大规模停车。
智能器件应具备ADR功能,ADR 会备份网络中所有智能设备的组态信息,在该设备因本身发生故障而更换后,ADR会自动地将原组态信息下载到新的设备中,不需人为的重新组态原参数。
在實际应用中,首先通过RSNetWorx For DeviceNet软件把各配电柜中数据读入Control Logix5000 PLC中进行编辑。
随后将读入的数据通过PLC编程软件进行编程来控制设备启动停止,监测其故障状态。
上位操作软件能够实现全厂各个工艺过程的监视和控制,选用上位操作软件RSview32。
为业主制作了全中文操作界面,方便操作员方便快捷了解全厂工艺及操作方法,为高效生产提供了保障。
画面中可以看到设备的实时状态,操作员可以由此来判断其中任意设备目前可否正常启动。
选煤厂综合自动化系统本着先进、实用、经济的原则,最终实现技术先进、经济合理、自动化程度高及生产管理科学和现代化,由于经济发展需要,需要新建、扩建的大型选煤厂很多。
如果我们都能在选煤厂中实行自动化生产,综合权衡,既重视了人员生产安全,又大大提高了生产能力,那么,选煤厂自动化控制系统将成为选煤工作中不可或缺的有力保障。