CN201999494U - 一种多元控制全自动散料输送设备 - Google Patents
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Abstract
一种多元控制全自动散料输送设备，包括负载设备，设备负载连接变频器，变频器与PLC模块连接，PLC模块上第一输入接口连接PC机、第二输入接口连接DCS集控室、第三输入接口连接有扩展模块，扩展模块连接通信模块，通信模块通过ProfiBusDP通信总线与触摸屏连接。本实用新型一种多元控制全自动散料输送设备，极大的拓展了工控负载设备功能及用途的广度和深度。对单一设备，对系统；对现场，对远程集中控制；对开关量、模拟量、数字信号；对过程控制、位置控制、温度控制、CNC都有强大可靠的处理能力。既可以作为一个上位机的执行环节，也可以成为一站式的控制终端。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种输送设备，特别是一种多元控制全自动散料输送设备。
背景技术
散装物料输送设备包括埋刮板输送机、斗式提升机、螺旋输送机、带式输送机等等。对它们的控制，需要有多个控制源：设备现场的控制柜面板检修调试操作，工段操作室，或者异地Internet网络的PC机操作，系统集控室的DCS模式操作。在目前技术手段下，各控制源和控制本体之间的联接、切换很复杂，且可靠性差。
老式（80式）控制柜的操作面板采用了数十个机械式按钮及各种老式信号状态指示灯，操作面板到控制柜之间需要数十根信号状态接线和控制接线，存在的问题是安装麻烦，设备故障率高。
老式控制柜以I/O口方式控制变频器，存在的问题是需要大量的I/O口连接线和中间继电器，从而增加了整个控制柜的安装成本和工时，也增加了控制柜的故障率。
老式控制柜到DCS中控室之间，只能采用硬接线的方式连接，DCS中控室只能以硬接线来操作控制柜，并显示设备状态信息。但事实上，还是有很多客户需要采用通信方式来操作控制柜，因为现在的工控机，一般都预留有ProfiBus DP通信接口。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种多元控制全自动散料输送设备，解决现有技术中散料输送设备控制源和控制主体之间的联接、切换很复杂，且可靠性差；以及控制源单一的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是这样实现的：一种多元控制全自动散料输送设备，包括负载设备，设备负载连接变频器，变频器与PLC模块连接，PLC模块上第一输入接口连接PC机、第二输入接口连接DCS集控室、第三输入接口连接有扩展模块，扩展模块连接通信模块，通信模块通过ProfiBus DP通信总线与触摸屏连接。
通信模块与PC机通过ProfiBus DP通信总线连接。
通信模块与DCS集控室通过ProfiBus DP通信总线连接。
变频器数量至少为一个，多个变频器之间通过通讯总线连接。
DCS集控室与控制柜采用硬接线方式连接。
本实用新型一种多元控制全自动散料输送设备有益效果如下：
1、触摸屏操作面板的改进：本实用新型采用了触摸屏，取代了老式，如：80式控制柜大量的机械式按钮及指示灯，并增加了设备工作过程的中间状态显示，以及故障报警信号输出。在触摸屏与PLC模块之间，采用了专用的通信模块，以一根ProfiBus DP通信总线连接触摸屏与PLC模块，取代了老式控制柜操作面板的数十根信号线和控制线。触摸屏通过ProfiBus-DP通信总线读取并修改PLC模块的内存变量，以显示设备负载状态信息、并操作控制各类设备。触摸屏上还设置了帐户和密码，只有授权的操作员，才能操作触摸屏。
2、变频器控制方式的改进：利用了变频器内置的ModBus通信协议，以一根通信总线直接连接到PLC模块，取代了老式控制柜内部的数十根I/O口连接线和中间继电器。变频器的控制信息和状态信息，直接从PLC模块的数字I/O口上输入/输出给DCS集控室；如果变频器不止一个，也只需把多个变频器直接挂接在一根通信总线，此时控制柜的内部线路将更加简化。如：一根RS-485通信总线上最多可以挂接127个变频器，如果这127个变频器全部采用老式控制柜的I/O口接线，将需要上万根控制线和上千个中间继电器，但新式控制柜可以全部以一根RS-485通信总线取代。
3、DCS控制方式的改进：老式控制柜到DCS集控室之间，只能采用硬接线的方式连接，DCS集控室只能以硬接线来操作控制柜，并显示设备状态信息。需要采用通信方式来操作控制柜时，现有的工控机一般都预留有ProfiBus DP通信接口，可以直接和各类现场设备连接。只需一根ProfiBus DP通信总线，即可取代数十根硬接线，安装简单，线路故障率更低。
4、数据库软件定做：对于部分客户没有采用DCS集散控制系统的，为了方便，可以在PC机上进行设备操作，此时可以采用PLC模块预留的PPI通信口，或EM277模块专用的ProfiBus DP通信接口，与PC机相连。并可为客户定做数据库管理软件，对设备进行操作，显示设备状态信息。同时，还可以通过Internet网络互联，对设备进行异地远程操作或监控设备状态信息，不受距离限制。
5、本实用新型一种多元控制全自动散料输送设备，极大的拓展了工控负载设备功能及用途的广度和深度。对单一设备，对系统；对现场，对远程集中控制；对开关量、模拟量、数字信号；对过程控制、位置控制、温度控制、CNC都有强大可靠的处理能力。既可以作为一个上位机的执行环节，也可以成为一站式的控制终端。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
一种多元控制全自动散料输送设备，包括负载设备，设备负载连接变频器1，变频器1与PLC模块5连接，PLC模块5上第一输入接口连接PC机7、第二输入接口连接DCS集控室6、第三输入接口连接有扩展模块8，扩展模块8连接通信模块4，通信模块4通过ProfiBus DP通信总线与触摸屏3连接。
所述通信模块4与PC机7通过ProfiBus DP通信总线连接。
所述通信模块4与DCS集控室6通过ProfiBus DP通信总线连接。
所述变频器1数量至少为一个，多个变频器1之间通过通讯总线2连接。
所述DCS集控室6与控制柜9采用硬接线方式连接。
变频器1、PLC模块3、扩展模块8、通信模块4和触摸屏3安装在控制柜9上。
通信模块4采用EM277，通讯总线2采用RS-485，扩展模块8采用EM223。
PROFIBUS DP使用物理层，数据链接层和用户接口，用于现场层的高速数据传送。主站周期地读取从站地输入信息并周期地向从站发送输出信息。总线循环时间必须要比主站程序循环时间短。此外，PROFIBUS DP还提供智能化现场设备所需的非周期性通信以进行组态、诊断和报警处理及复杂设备在运行中参数的确定。
PLC模块3执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或运行过程；同时，通过触摸屏3实现状态监控和现场指令输入；通过数据库单元进行数据管理和异地监控；通过PROFIBUS通讯方式的通信模块4和通讯线缆，实现控制柜9与数据库、控制柜9与DCS集控室6之间的数据传输。从而能保障各控制源和控制本体之间的联接、切换。
实施例1：
散料输送设备负载包括：电动闸门3台、埋刮板输送机1台、斗式提升机1台、振动给料机1台。两套控制源：本地控制，即触摸屏3控制；DCS集控室6控制。
其中，触摸屏3通过ProfiBus DP通信联接PLC数据通讯模块4，对PLC模块5和PLC扩展模块8进行操控。DCS系统通过硬接线方式联接。
触摸屏3控制：包括自动和手动
DCS集控室6控制：仅自动，无手动，通过硬接线控制。
实施例2：
输送系统中所配置的负载设备包括：循环流化床垃圾焚烧炉助燃煤输送系统设备一套及其它附属设施皮带输送机、犁式卸料器等、破碎机、往复式给煤机；排渣输送线皮带输送机、链斗输送机、渣库顶部的脉冲布袋除尘器、料位计、渣库底部的电动颚式闸阀。
控制系统采用三套控制源：1、本地触摸屏3控制方式；2、用户DCS集控室6控制方式；3、PC机7工作站控制方式。
其中，触摸屏3通过ProfiBus DP通信联接数据通讯模块4，对PLC模块5和PLC扩展模块8进行操控。DCS系统通过硬接线方式联接，PC机7工作站通过ProfiBus DP通信线联接PLC模块5通讯接口，实现PC机7与PLC模块5和扩展模块8的程序控制和数据交换。
本实施例分为自动控制、半自动控制、手动三种控制方式，自动控制是对整个输送系统采用PLC进行自动程序控制，由PC机7实现设备工况微机监视、流程画面显示、参数显示、报警打印等系统功能。该系统上位机除对输送系统进行监控外，还对渣库系统的卸渣设备和渣库料位计进行监视。
Claims (5)
1.一种多元控制全自动散料输送设备，包括负载设备，其特征在于：设备负载连接变频器（1），变频器（1）与PLC模块（5）连接，PLC模块（5）上第一输入接口连接PC机（7）、第二输入接口连接DCS集控室（6）、第三输入接口连接有扩展模块（8），扩展模块（8）连接通信模块（4），通信模块（4）通过ProfiBus DP通信总线与触摸屏（3）连接。
2.根据权利要求1所述的一种多元控制全自动散料输送设备，其特征在于：通信模块（4）与PC机（7）通过ProfiBus DP通信总线连接。
3.根据权利要求1所述的一种多元控制全自动散料输送设备，其特征在于：通信模块（4）与DCS集控室（6）通过ProfiBus DP通信总线连接。
4.根据权利要求1所述的一种多元控制全自动散料输送设备，其特征在于：变频器（1）数量至少为一个，多个变频器（1）之间通过通讯总线（2）连接。
5.根据权利要求1所述的一种多元控制全自动散料输送设备，其特征在于：DCS集控室（6）与控制柜（9）采用硬接线方式连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN103592878A (zh) * | 2013-11-19 | 2014-02-19 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种在不同系统中传送多个开关量信号的装置和方法 |
| CN109062130A (zh) * | 2018-08-26 | 2018-12-21 | 中国水利水电第七工程局有限公司 | 一种基于plc和物联网的砂石加工控制系统 |
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