CN201301302Y - 焦炉加煤车加煤量控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种焦炉加煤车加煤量控制系统，所述的焦炉加煤车包括装煤斗(1)、加煤车的车体，所述的装煤斗(1)上设有用于装煤的煤斗闸板(12)，所述的装煤斗(1)通过多个称重传感器(2、3、4)与所述的车体相连。采用上述技术方案，应用称重传感器及PLC的控制，能实现自动、快速、精确定量加煤，增加了炭化室的加煤量，减少污染，减少了工人的劳动强度，减少了平煤时间，使加煤缺角、加煤堵炉口现象和不正点出焦次数明显下降，大大提高了劳动生产率。

Description

焦炉加煤车加煤量控制系统

技术领域

本实用新型属于冶金工业生产设备的技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种焦炉加煤车加煤量控制系统。

背景技术

目前，在冶金工业生产中，焦炉加煤车的加煤方式，一般采用垂直螺旋下料。螺旋下料是由变速电机、减速器、传动机构和螺旋机构组成。螺旋装置的圈数用接近开关检测，检测到的信号送给PLC，在程序里用计数器来计数，控制继电器的输出。变速电机多用双速电机，双速电机带动减速器，减速器带动传动机构，传动机构带动加煤斗内的螺旋装置，由螺旋的转数来控制加煤量。螺旋的前6圈为慢速，6圈后双速电机自动转高速运行，程序的倒数20圈再转换为低速运行，以便推焦车平煤。螺旋下料速度较缓，用螺旋控制的方式对加煤误差控制比较理想，但煤在炭化室内比较松软，堆比重较小，螺旋给料干基加煤量较少，单炉焦炭产量少，焦炉产能和效率不高，不利于节能降耗。同时螺旋下料时间较长，影响焦炉生产的节奏，影响焦炭的生产率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种焦炉加煤车加煤量控制系统，其目的是实现对加煤量的自动控制，使控制方式非常简单、精确，减小单炉加煤量的误差。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型所提供的这种焦炉加煤车加煤量控制系统，所述的焦炉加煤车包括装煤斗、加煤车的车体，所述的装煤斗上设用于装煤的煤斗闸板，所述的装煤斗通过多个称重传感器与所述的车体相连。

为使本实用新型更加完善，还进一步提出了以下更为详尽和具体的技术方案，以获得最佳的实用效果，更好地实现发明目的，并提高本实用新型的新颖性和创造性：

装煤斗上设有3个支撑点与所述的车体连接，所述的3个支撑点在装煤斗的水平面外周上均匀分布，每个支撑点上安装一个所述的称重传感器。

所述的加煤量控制系统中设PLC，所述的PLC中设有电源模块、CPU模块、模拟量输入模块和开关量输出模块。

所述的加煤量控制系统中设称重控制器，所述的称重传感器通过传感器信号线路与称重控制器连接，所述的称重传感器将装煤斗的重量转换成标准信号传送给称重控制器；所述的称重控制器通过电缆以标准信号的形式与PLC连接。

称重控制器通过标准信号线与PLC中的模拟量输入模块连接，所述的称重控制器输出的与装煤斗重量相关的标准信号，经过所述的PLC的模拟量输入模块处理后，传送给所述的CPU模块进行处理。

所述的加煤量控制系统中设电磁阀和液压缸，所述的电磁阀设在液压缸的控制油路上，所述的煤斗闸板由液压缸驱动开启和关闭，即所述液压缸的运动部件与煤斗闸板连接；所述的电磁阀的电磁控制结构通过电缆与所述的PLC连接。所述的电磁阀的电磁控制结构通过电缆与所述的PLC中的开关量输出模块连接。

所述的加煤量控制系统中设触摸屏，所述的触摸屏通过MPI通讯线路与所述的PLC连接。触摸屏通过MPI通讯线路与PLC中的CPU模块连接。

本实用新型采用上述技术方案，应用称重传感器及PLC的控制，能实现自动、快速、精确定量加煤，增加了炭化室的加煤量，减少污染，减少了工人的劳动强度，减少了平煤时间，使加煤缺角、加煤堵炉口现象和不正点出焦次数明显下降，大大提高了劳动生产率。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记为：

1、装煤斗，2、称重传感器，3、称重传感器，4、称重传感器，5、传感器信号线路，6、称重控制器，7、标准信号线，8、电缆，9、电磁阀，10、电磁阀，11、液压缸，12、煤斗闸板，13、PLC，14、触摸屏，15、MPI通讯线路。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。技术特征后附加的数字即附图中的标记数字。

如图1所表达的本实用新型的结构，本实用新型为一种焦炉加煤车加煤量控制系统，所述的焦炉加煤车包括装煤斗1、加煤车的车体，所述的装煤斗1上设用于装煤的煤斗闸板12。

为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现对加煤量的自动控制、使控制方式非常简单、精确，减小单炉加煤量的误差的发明目的，本实用新型采取以下的技术方案：

如图1所示，本实用新型的这种焦炉加煤车加煤量控制系统，其中的装煤斗1通过称重传感器2、称重传感器3及称重传感器4与所述的车体相连。

采用上述技术方案，应用称重传感器并结合PLC的控制，组成焦炉加煤车加煤量的电气控制系统，加煤量的重力控制能够解决炭化室内煤堆密度小的问题，干基加煤量多，单炉焦炭产量大。因此，上述技术方案能实现自动、快速、精确定量加煤，使加煤控制非常简单、精确；使单炉加煤量误差控制在±50Kg以内；增加了炭化室的加煤量，减少污染，减少了工人的劳动强度，减少了平煤时间，使加煤缺角、加煤堵炉口现象和不正点出焦次数明显下降，大大提高了劳动生产率。

本实用新型还提供了以下的具体实施示例，本领域的技术人员在实施本实用新型时可以参考选用：

实施例一：

本实用新型中所述的装煤斗1上设有3个支撑点与所述的车体连接，所述的3个支撑点在装煤斗1的水平面外周上均匀分布，每个支撑点上安装一个所述的称重传感器2、称重传感器3、称重传感器4。

装煤斗1相对于车体是一个活动的单独体，装煤斗1通过三个称重传感器和加煤车的车体相连，称重传感器输出4-20mA的标准信号，送给称重控制器6，在称重控制器6上设置4mA和20mA标准信号对应的吨位数，标准信号与对应的吨位数成线性比例关系。

实施例二：

本实用新型中所述的加煤量控制系统中设PLC13，所述的PLC13中包括电源模块、CPU模块、模拟量输入模块和开关量输出模块。所述的PLC即可编程序控制器，是一种新型的电气控制装置。PLC具有以下优点：可靠性高、抗干扰能力强；系统构成简单、组合方便、通用性强；编程简单，使用维护方便；功能强、应用范围广泛；体积小、重量轻、功耗低。本实用新型利用PLC检测电机的电流通过比较负载电流的大小来控制电机的运转。其中，电源模块提供PLC的工作能源；CPU模块是中央处理单元，是PLC的核心元器件；模拟量输入模块接受加入煤炭重量的模拟信号，并经过处理转换成数字信号传送给CPU模块处理；开关量输出模块接受CPU的控制指令，将需要由执行机构实施的动作指令通过软继电器传送给执行机构的控制器件。

实施例三：

本实用新型所述的加煤量控制系统中设称重控制器6，按图1中的示例，所述的称重传感器分别为称重传感器2、称重传感器3及称重传感器4，上述的各称重传感器通过传感器信号线路5与称重控制器6连接，所述的称重传感器2、称重传感器3、称重传感器4将装煤斗1的重量转换成标准信号传送给称重控制器6；所述的称重控制器6通过标准信号线7与PLC13连接。该准信号线7是4mA和20mA的标准信号线。

称重传感器输出4-20mA的标准信号，送给称重控制器6，在称重控制器上设置4mA和20mA标准信号对应的吨位数，标准信号与对应的吨位数成线性比例关系。称重控制器6输出的标准信号传送给PLC13的模拟量输入模块，以供CPU运算使用。根据生产工艺的需要设定好参数后，加煤车到煤塔下接煤，加煤量达到设定值后PLC13，会控制对应的继电器，由继电器关闭煤斗闸板12，从而达到自动精确控制的目的。

实施例四：

本实用新型中所述的称重控制器6通过标准信号线7与PLC13中的模拟量输入模块连接，所述的称重控制器6输出的与装煤斗1重量相关的标准信号为模拟量，经过所述的PLC13的模拟量输入模块处理后，传送给所述的CPU模块进行处理。PLC13的模拟量输入模块是将由称重控制器6输入的模拟信号转换成CPU能够处理的数字信号。

实施例五：

本实用新型中所述的加煤量控制系统中设电磁阀9、电磁阀10和液压缸11，所述的电磁阀9、电磁阀10设在液压缸11的控制油路上，所述的煤斗闸板12由液压缸11驱动开启和关闭，即所述液压缸11的运动部件与煤斗闸板12的开关机构连接；所述的电磁阀9、电磁阀10的电磁控制结构通过电缆8与所述的PLC13连接。

电磁阀9、电磁阀10接受PLC的开关量控制信号，使控制电磁阀阀芯运动的衔铁吸合或释放，实现液压缸11控制油路的通断或运行方向的切换，进而实现液压缸11的缸体与活塞的相对运动，使煤斗闸板12开启或关闭。

液压缸11的缸体与装煤斗1连接，活塞与煤斗闸板12连接；或者液压缸11的缸体与煤斗闸板12连接，活塞与装煤斗1连接。

实施例六：

本实用新型中所述的电磁阀9、电磁阀10的电磁控制结构通过电缆8与所述的PLC13中的开关量输出模块连接。该开关量输出模块采用软继电器输出执行动作的信号。

实施例七：

本实用新型中所述的加煤量控制系统中设触摸屏14，所述的触摸屏14通过MPI通讯线路14与所述的PLC13连接。

本实用新型采用触摸屏14显示和进行数据输入操作，将需要调整的中途动作加煤量、整体加煤量、水分等参数在触摸屏上输入至PLC13中，随时可以对这些参数进行调整控制。同时还可以将PLC13中的数值、变量状态在该屏上显示出来。操作人员能够方便、轻松地独立完成加煤量、水分等参数的调整工作。

实施例八：

本实用新型中所述的触摸屏14通过MPI通讯线路14与PLC13中的CPU模块连接。在触摸屏14上设置机侧、中间、焦侧加煤量和湿基水分的显示窗口，触摸屏14和PLC13上的CPU模块之间通过MPI协议相连。

实施例九：

因装煤斗1上3个支撑点中称量电子称在受套筒动作时、在机车行走时、煤塔下受煤仓煤的重力等影响时，使所称量的数据受到影响。为解决该问题，取套筒下到位后煤斗闸板12打开的瞬间所称的数值作为初始重量，将此数据存于PLC13的数据库中，当所剩数值小于等于初始值和设定值之差时，关闭煤斗闸板12，结束加煤。

实施例十：

煤的潮湿程度同样也影响到理论加煤量，需把水分参数在PLC13内部计算时减掉。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1、一种焦炉加煤车加煤量控制系统，所述的焦炉加煤车包括装煤斗(1)、加煤车的车体，所述的装煤斗(1)上设有用于装煤的煤斗闸板(12)，其特征在于：所述的装煤斗(1)通过多个称重传感器(2、3、4)与所述的车体相连。

2、按照权利要求1所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的装煤斗(1)上设有3个支撑点与所述的车体连接，所述的3个支撑点在装煤斗(1)的水平面外周上均匀分布，每个支撑点上安装一个所述的称重传感器(2、3、4)。

3、按照权利要求1所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的加煤量控制系统中设PLC(13)，所述的PLC(13)中设有电源模块、CPU模块、模拟量输入模块和开关量输出模块。

4、按照权利要求3所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的加煤量控制系统中设称重控制器(6)，所述的称重传感器(2、3、4)通过传感器信号线路(5)与称重控制器(6)连接，所述的称重传感器(2、3、4)将装煤斗(1)的重量转换成标准信号传送给称重控制器(6)；所述的称重控制器(6)通过标准信号线(7)与PLC(13)连接。

5、按照权利要求4所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的称重控制器(6)通过标准信号线(7)与PLC(13)中的模拟量输入模块连接，所述的称重控制器(6)输出的与装煤斗(1)重量相关的标准信号，经过所述的PLC(13)的模拟量输入模块处理后，传送给所述的CPU模块进行处理。

6、按照权利要求3或4或5所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的加煤量控制系统中设电磁阀(9、10)和液压缸(11)，所述的电磁阀(9、10)设在液压缸(11)的控制油路上，所述的煤斗闸板(12)由液压缸(11)驱动开启和关闭，即所述液压缸(11)的运动部件与煤斗闸板(12)连接；所述的电磁阀(9、10)的电磁控制结构通过电缆(8)与所述的PLC(13)连接。

7、按照权利要求6所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的电磁阀(9、10)上的电磁控制结构通过电缆(8)与所述的PLC(13)中的开关量输出模块连接。

8、按照权利要求3或4或7所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的加煤量控制系统中设触摸屏(14)，所述的触摸屏(14)通过MPI通讯线路(14)与所述的PLC(13)连接。

9、按照权利要求7所述的焦炉加煤车加煤量控制系统，其特征在于：所述的触摸屏(14)通过MPI通讯线路(14)与PLC(13)中的CPU模块连接。

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