CN107597417A - 选煤厂集控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种选煤厂集控系统，其特征在于：包括集控室以及与集控室通讯的各分站，集控室以及各分站分别安装PLC机柜，集控室内安装有上位机，各分站安装有与上位机通讯的下位机，各PLC机柜内的设备控制原理图包括：保险丝FU、断路器QL、常闭保护触点KP、第一继电器KM、启动按钮SF、停止按钮SS、模块输出第二继电器KC。本发明相比现有技术具有以下优点：实时数据检测运转信号如：漏电报警信号、启动故障信号、带电信号、运行信号、停车信号等,还可以实时检测电机(37KW以上)的电流AI数据、各种料位液位和仓位信号。

Description

选煤厂集控系统

技术领域

本发明涉及一种控制系统，更具体涉及一种洗煤厂内的集控系统。

背景技术

随着工业的不断发展和技术的进步，选煤厂原先的洗原煤能力的设计越来越不足，如某厂洗原煤能力初步设计为400万吨/年，05年技改之后为800万吨/年，经过更多年的技改，洗原煤能力越来越强，与此同时，其他配套设备也在不断改进，如在增加压滤车间设备等，系统不断扩大的同时集控系统也不断扩容，这样导致原PLC传输速率较低与不断增容的CPU系统矛盾突显，造成集控系统CPU随着设备运行不稳定，突发故障率较为常见，统计显示有逐年上升的趋势。再加上技改次数较多导致模块规格型号不统一，部分模块已停产，无法采购。

另外，目前数据传输采用GENIUS总线传输，数据速率仅几Mbps，控制系统的维护受限，在一定程度上拖延了处理问题的有效时间。

设备自动化程度低，设备运行风险大，很多设备无法完成远程监视设备运行状态。

综上所述，为保证生产系统设备的稳定运行，有必要对现有选煤厂集控系统进行改造。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种能够完成远程监视设备运行状态并且自动化程度高的选煤厂集控系统。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种选煤厂集控系统，包括集控室以及与集控室通讯的各分站，集控室以及各分站分别安装PLC机柜，集控室内安装有上位机，各分站安装有与上位机通讯的下位机，各PLC机柜内的设备控制原理图包括：保险丝FU、断路器QL、常闭保护触点KP、第一继电器KM、启动按钮SF、停止按钮SS、模块输出第二继电器KC，其中保险丝FU一端连接火线，另一端连接断路器QL的一端，断路器QL的另一端同时连接带电信号采集端1和常闭触点KP的一端，常闭触点KP的另一端同时连接到保护信号采集端2和第一继电器KM的开关的第一端，第一继电器KM的开关的第一端同时连接到启动按钮SF和停止按钮SS的一端，第一继电器KM的开关的第二端连接到运行信号采集端3，启动按钮SF的另一端连接到起车信号采集端4，停止按钮SS的另一端同时连接到禁起信号采集端5以及第二继电器KC的开关的一端，第二继电器KC的开关的另一端连接第一继电器KM的线圈的一端，第一继电器KM的线圈的另一端接地线，第二继电器KC的线圈地一端接输出继电器节点，另一端接地线，第一继电器KM的开关为常开触点，第二继电器KC的开关为常开触点。

优化的，集控室与各分站的通讯采用工业以太网光纤环网传输。

优化的，上位机与下位机通讯选用工业以太网。

优化的，集控室内的上位机发出起车预告信号，提醒现场准备集控开车，各分站的下位机收到信号后，第二继电器KC的线圈得电，第二继电器KC的开关闭合，则第一继电器KM的线圈得电，第一继电器KM的开关吸合，设备收到运行信号，完成起车过程。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、实时数据检测运转信号如：漏电报警信号、启动故障信号、带电信号、运行信号、停车信号等。还可以实时检测电机(37KW以上)的电流AI数据、各种料位液位和仓位信号，完善了插板信号、皮带、刮板等运输设备各种保护信号采集监控处理。

2、改造之前单台设备没有就地/集中启停车，全部为一键集中/就地，改造后单台设备可以就地/集中启停车，设备的启停权交给调度，只有在检修设备进行验电时需经调度同意才能就地状态，其余时间在集中位置。

3、、在上位机可以对调度员任意时刻的操作记录历史查询和任意台设备的任意时间段的状态历史数据查询。

4、集控通讯通过光纤形成环网，增加了通信系统稳定可靠性，实时性、安全性、可靠性更高，全方位满足现场生产需要，避免了因生产过程中通讯中断造成的经济损失，创造价值巨大，并在上位机实时监控各个分站通信状态是否正常。

附图说明

图1是本发明实施例选煤厂集控系统的PLC机柜的控制系统原理图。

图2是本发明实施例选煤厂集控系统的通讯原理图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

请参阅图1和图2所示，本发明实施例选煤厂集控系统包括集控室以及与集控室通讯的各分站，集控室以及各分站分别安装PLC机柜。

集控室与各分站的通讯采用工业以太网光纤环网传输，集控室内安装有上位机，各分站安装有下位机，上位机与下位机通讯选用工业以太网。集控通讯通过光纤形成环网，增加了通信系统稳定可靠性，实时性、安全性、可靠性更高，全方位满足现场生产需要，避免了因生产过程中通讯中断造成的经济损失，创造价值巨大，并在上位机实时监控各个分站通信状态是否正常。

各PLC机柜内的设备控制原理图包括：保险丝FU、断路器QL、常闭保护触点KP、第一继电器KM、启动按钮SF、停止按钮SS、模块输出第二继电器KC。

其中保险丝FU一端连接火线，另一端连接断路器QL的一端，断路器QL的另一端(进入模块输入点记为该设备的带电信号)同时连接带电信号采集端1和常闭触点KP的一端，常闭触点KP的另一端同时连接到保护信号采集端2和第一继电器KM的开关的第一端，第一继电器KM的开关的第一端同时连接到启动按钮SF和停止按钮SS的一端，第一继电器KM的开关的第二端连接到运行信号采集端3，启动按钮SF的另一端连接到起车信号采集端4，停止按钮SS的另一端同时连接到禁起信号采集端5以及第二继电器KC的开关的一端，第二继电器KC的开关的另一端连接第一继电器KM的线圈的一端，第一继电器KM的线圈的另一端接地线，第二继电器KC的线圈地一端接输出继电器节点，另一端接地线。

工作过程：集控室内的上位机发出起车预告信号，提醒现场准备集控开车，各分站的下位机收到信号后，断路器QL合上开关送电，启动按钮SF闭合，第二继电器KC的线圈得电，第二继电器KC的开关闭合，则第一继电器KM的线圈得电，第一继电器KM的开关吸合，设备收到运行信号，完成起车过程。

带电信号：设备断路器QL合上开关送电后带电信号显示带电；

起车信号：启动按钮SF合上开关，上位机的显示起车；

保护信号：设备正常运行时常闭触点KP一直处于常闭触点，一旦常闭触点KP打开，变为开点，则上位机的保护信号显示保护动作；

禁起信号：停止按钮SS也是闭点，一旦现场将停止按钮SS打开，则设备无法起车，上位机显示禁起信号。

整个系统改造后产生的效果如下：

1、整个系统改造后设起、停车预告信号、禁止启动、就地启车信号、运行返回信号、保护信号，还可以实时检测电机(37KW以上)的电流AI数据、各种料位液位和仓位信号，完善了插板信号、皮带、刮板等运输设备各种保护信号采集监控处理。这些信号均进入PLC系统；系统发生故障引起设备联锁停车时，发出报警信号；岗位操作人员在设备发生事故时可发出停车信号，在启车过程中可发出禁启信号。

2、设集中/就地两种运行选择方式，且集中、就地两种运行方式可以进行无扰动切换，在转换过程中不影响设备的运行状态；集中控制运行方式分集中-手动和集中-自动两种方式；非正常生产及检修使用就地运行方式。

3、正常情况下采用集中-自动方式运行，逆煤流逐台程序启车，顺煤流逐台程序停车。

集控系统创造价值效益分析：以某车间为例，改造前全年因集控系统出现故障累计影响时间为180分钟合计约3个小时，每小时处理量按1300T，影响入洗原煤3900T，每吨煤380元计算：￥1＝3900*380＝148200元/年，系统改造后，故障消失，加上节约电费￥2＝6000V*400A*0.8*3T*0.72(电价)＝4147200元/年，合计节约429.54万元/年。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种选煤厂集控系统，其特征在于：包括集控室以及与集控室通讯的各分站，集控室以及各分站分别安装PLC机柜，集控室内安装有上位机，各分站安装有与上位机通讯的下位机，各PLC机柜内的设备控制原理图包括：保险丝FU、断路器QL、常闭保护触点KP、第一继电器KM、启动按钮SF、停止按钮SS、模块输出第二继电器KC，其中保险丝FU一端连接火线，另一端连接断路器QL的一端，断路器QL的另一端同时连接带电信号采集端1和常闭触点KP的一端，常闭触点KP的另一端同时连接到保护信号采集端2和第一继电器KM的开关的第一端，第一继电器KM的开关的第一端同时连接到启动按钮SF和停止按钮SS的一端，第一继电器KM的开关的第二端连接到运行信号采集端3，启动按钮SF的另一端连接到起车信号采集端4，停止按钮SS的另一端同时连接到禁起信号采集端5以及第二继电器KC的开关的一端，第二继电器KC的开关的另一端连接第一继电器KM的线圈的一端，第一继电器KM的线圈的另一端接地线，第二继电器KC的线圈地一端接输出继电器节点，另一端接地线，第一继电器KM的开关为常开触点，第二继电器KC的开关为常开触点。

2.如权利要求1所述的选煤厂集控系统，其特征在于：集控室与各分站的通讯采用工业以太网光纤环网传输。

3.如权利要求1所述的选煤厂集控系统，其特征在于：上位机与下位机通讯选用工业以太网。

4.如权利要求1所述的选煤厂集控系统，其特征在于：集控室内的上位机发出起车预告信号，提醒现场准备集控开车，各分站的下位机收到信号后，第二继电器KC的线圈得电，第二继电器KC的开关闭合，则第一继电器KM的线圈得电，第一继电器KM的开关吸合，设备收到运行信号，完成起车过程。

5.如权利要求1所述的选煤厂集控系统，其特征在于：工作过程如下：

集控室内的上位机发出起车预告信号，提醒现场准备集控开车，各分站的下位机收到信号后，断路器QL合上开关送电，启动按钮SF闭合，第二继电器KC的线圈得电，第二继电器KC的开关闭合，则第一继电器KM的线圈得电，第一继电器KM的开关吸合，设备收到运行信号，完成起车过程；

带电信号：设备断路器QL合上开关送电后带电信号显示带电；

起车信号：启动按钮SF合上开关，上位机的显示起车；

保护信号：设备正常运行时常闭触点KP一直处于常闭触点，一旦常闭触点KP打开，变为开点，则上位机的保护信号显示保护动作；

禁起信号：停止按钮SS也是闭点，一旦现场将停止按钮SS打开，则设备无法起车，上位机显示禁起信号。