CN212831130U - 原煤供料系统的控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种原煤供料系统的控制系统，所述原煤供料系统包括给煤机，所述控制系统包括控制单元、驱动所述给煤机的下料闸板开闭的下料闸板驱动单元、调节所述给煤机给煤量的给煤调节单元以及设置在所述给煤机内部的摄像单元；所述下料闸板驱动单元、所述给煤调节单元和所述摄像单元均与所述控制单元通信连接。本申请由控制单元对下料闸板驱动单元、给煤调节单元进行控制，能够自动开闭给煤机的下料闸板，并自动调节给煤机的给煤量，同时，摄像单元实时拍摄给煤机内部的影像并传输给控制单元，工作人员能够对给煤机内部进行观察，及时调整原煤供料系统的工作情况。

Description

原煤供料系统的控制系统

技术领域

本申请涉及选煤厂给煤技术领域，尤其涉及一种原煤供料系统的控制系统。

背景技术

在矿井型动力煤选煤厂中，原煤供料系统一般采用甲带式给煤机进行给煤。传统甲带式给煤机运行时，由集控员开启给煤机，需岗位司机人工现场操作控制箱按钮来开闭给煤机下料闸板。集控员根据皮带秤煤量通知岗位员工手动调节无极调速机，当原煤粒度、水分发生变化时，需岗位人员频繁检查并调节给煤量，并及时通知配合集控员调换给煤机满足生产需求。自动化程度相对较低。

实用新型内容

本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动化的原煤供料系统的控制系统。

本申请的技术方案提供一种原煤供料系统的控制系统，所述原煤供料系统包括给煤机，所述控制系统包括控制单元、驱动所述给煤机的下料闸板开闭的下料闸板驱动单元、调节所述给煤机给煤量的给煤调节单元以及设置在所述给煤机内部的摄像单元；

所述下料闸板驱动单元、所述给煤调节单元和所述摄像单元均与所述控制单元通信连接。

进一步地，所述控制单元包括上位机和与所述上位机通信连接的工业控制主机，所述下料闸板驱动单元和所述给煤调节单元均与所述工业控制主机通信连接，所述摄像单元与所述上位机通信连接。

进一步地，所述控制单元还包括输出装置和输入装置，所述输出装置和所述输入装置均与所述上位机通信连接。

进一步地，所述工业控制主机为可编程逻辑控制器。

进一步地，所述下料闸板驱动单元包括闸板控制油缸、控制柜和安装在所述下料闸板上的位置检测装置，所述闸板控制油缸与所述控制柜通信连接，所述控制柜和所述位置检测装置分别与所述控制单元通信连接。

进一步地，所述位置检测装置为位置检测传感器和/或限位开关。

进一步地，所述原煤供料系统还包括原煤转载胶带机；

所述给煤调节单元包括设置在所述原煤转载胶带机上的皮带秤、控制所述给煤机的传送装置的转速的调速器、以及调速主机；

所述皮带秤和所述调速器分别与所述调速主机通信连接，所述调速主机与所述控制单元通信连接。

进一步地，所述调速主机为变频器，所述调速器为无极调速器。

进一步地，所述原煤供料系统设置有至少两台所述给煤机，每台所述给煤机安装一台所述调速器，每台所述调速主机分别与其中两台所述调速器通信连接。

进一步地，所述摄像单元包括至少一个摄像机。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

本申请由控制单元对下料闸板驱动单元、给煤调节单元进行控制，能够自动开闭给煤机的下料闸板，并自动调节给煤机的给煤量，同时，摄像单元实时拍摄给煤机内部的影像并传输给控制单元，工作人员能够对给煤机内部进行观察，及时调整原煤供料系统的工作情况。

附图说明

参见附图，本申请的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。图中：

图1是本申请一实施例中控制系统的结构示意图；

图2是本申请另一实施例中控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本申请的具体实施方式。

容易理解，根据本申请的技术方案，在不变更本申请实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本申请的技术方案的示例性说明，而不应当视为本申请的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本申请中的具体含义。

本申请中的原煤供料系统的控制系统，其中原煤供料系统包括给煤机，如图1所示，控制系统包括控制单元01、用于实现给煤机的下料闸板开闭的下料闸板驱动单元02、用于调节给煤机给煤量的给煤调节单元 03以及设置在给煤机内部的摄像单元04；

下料闸板驱动单元02、给煤调节单元03和摄像单元04均与控制单元01通信连接。

其中，控制单元01与下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03之间进行双向通讯，控制单元01接收下料闸板驱动单元02和给煤调节单元 03发来的监测信号，并根据对应的监测信号进行数据分析后分别向下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03发出执行指令。控制单元01可以采用单片机、处理芯片、或者逻辑电路实现。例如，控制单元01采用信号接收电路接收下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03发来的监测信号，并通过比较电路对监测信号和预设的阈值信号进行比较，将比较电路输出的信号通过转换电路，转换为下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03 相应的执行指令。

控制单元01与摄像单元04之间进行单向通讯，摄像单元04拍摄给煤机内部的影像，并将影像信息传输给控制单元01，控制单元01将接收到的影像输出，供工作人员对给煤机内部情况进行监控。

具体来说，下料闸板驱动单元02用于实现给煤机的下料闸板的自动开闭，下料闸板驱动单元02可以采用现有的闸板驱动器件或闸板驱动电路实现。下料闸板驱动单元02将下料闸板的开闭状态实时反馈给控制单元01。例如，在下料闸板为闭合状态时，控制单元01经过数据分析后判断为需要打开下料闸板或接收到工作人员输入的下料闸板开启信号，则向下料闸板驱动单元02发送打开下料闸板的执行信号；在下料闸板为打开状态时，控制单元01经过数据分析后判断为需要关闭下料闸板或接收到工作人员输入的下料闸板关闭信号，则向下料闸板驱动单元02发送关闭下料闸板的执行信号；下料闸板驱动单元02在执行完打开或关闭下料闸板的操作后，将下料闸板的开闭状态反馈至控制单元01。

给煤调节单元03用于实现给煤机给煤量的自动调节，例如，给煤机调节单元02可以获取原煤转载胶带机上的皮带秤的重量数据，并将重量数据实时反馈至控制单元01，控制单元01接收该重量数据并进行数据分析，计算出给煤机的给煤量，进而向给煤调节单元03发出转速调节的执行信号，通过调节给煤机的转速控制给煤机的给煤量。

摄像单元04安装在给煤机内部，摄像单元04拍摄的影像信息传输至控制单元01，控制单元01可以通过显示屏等显示设备将影像信息输出。摄像单元04可以包括一个或多个摄像机41，多个摄像机41则能够从多个角度多个位置同时监控给煤机内部的工作情况。

本申请实施例的原煤供料系统的控制系统，通过下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03实现了给煤机下料闸板的自动开闭和给煤机的自动调速，极大地减少了工作人员的工作量，同时设置了摄像单元04，便于工作人员实时监控给煤机的内部情况，便于工作人员对给煤供料系统的统一调控。

在其中一个实施例中，如图2所示，控制单元01包括上位机11和与上位机11通信连接的工业控制主机12，下料闸板驱动单元02和给煤调节单元03均与工业控制主机12通信连接，摄像单元04与上位机11 通信连接。

具体的，工业控制主机12用于接收反馈信号、执行数据处理以及发出控制指令，上位机11作为总控单元，用于对工业控制主机12的执行程序进行调整，工作人员根据原煤供料系统的工作需求在上位机11对工业控制主机12的执行程序进行更新，以使工业控制主机12能够适应多种工作模式。

其中，工业控制主机12可以采用可编程逻辑控制器PLC，可编程逻辑控制器是专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统，采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。上位机11可采用计算机，通过在计算机上安装PLC编程软件，对置入PLC内的执行程序进行修改。

控制单元01还可以包括输出装置13和输入装置14，输出装置13 和输入装置14均与上位机11通信连接。

输出装置13用于输出控制系统的控制情况，以及当前原煤供料系统中各个被控装置的工作状态，还能够输出摄像单元04的摄像信息；输出装置13可以包括液晶显示屏、音响等。工作人员能够通过输入装置14 向控制系统输入指令，查询各个被控装置的工作状态等；输入装置14可以包括键盘、鼠标、触控屏等。

在其中一个实施例中，如图2所示，下料闸板驱动单元02包括闸板控制油缸21、控制柜22和安装在下料闸板上的位置检测装置23，闸板控制油缸21与控制柜22通信连接，控制柜22和位置检测装置23与控制单元01通信连接。

其中，位置检测装置23安装在下料闸板上，用于检测下料闸板的开闭状态，并将检测得的开闭状态传输至工业控制主机12。位置检测装置 23可以采用限位开关，限位开关安装在给煤机上下料闸板关闭状态时的最下端位置，当下料闸板关闭时，下料闸板撞击到限位开关，限位开关闭合向工业控制主机12发送下料闸板关闭的信号；位置检测装置23还可以采用位置检测传感器，例如距离传感器等，用于检测下料闸板的位置，位置检测传感器不仅能够检测到下料闸板的开闭状态，还能检测到下料闸板的开度，工业控制主机12还能通过调整下料闸板的开度调整给煤量。

闸板控制油缸21用于驱动下料闸板的升降，闸板控制油缸21的伸缩杆与下料闸板连接，伸缩杆伸缩时带动下料闸板打开或关闭。控制柜 22用于控制闸板控制油缸21，具体采用目前用于控制下料闸板的控制柜即可。控制柜22接收到来自工业控制主机12发送的打开或关闭下料闸板的执行指令时，控制柜22则控制闸板控制油缸21伸缩，控制柜22和工业控制主机12之间的通讯可以通过中间继电器实现。

在其中一个实施例中，如图2所示，原煤供料系统包括还包括原煤转载胶带机，原煤经过原煤转载胶带机传输至给煤机上。

给煤调节单元03包括设置在原煤转载胶带机上的皮带秤31、用于控制给煤机的传送装置的转速的调速器32、以及调速主机33；

皮带秤31和调速器32均与调速主机33通信连接，调速主机33与控制单元01通信连接。

具体的，皮带秤31用于检测原煤转载胶带机上的原煤重量，将原煤重量信号传输至调速主机33，调速主机33根据该原煤重量信号控制调速器32的转速，从而调整给煤机的传送装置的转速，即调整给煤机的给煤量。

调速主机33还将给煤机的转速和皮带秤的原煤重量经工业控制主机 12传输至上位机11，以便工作人员能够在输出装置查询。

调速器32可以采用无极调速器，调速主机33可以采用变频器，变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备，变频器内置有32位或16位的微处理器，具有多种算术逻辑运算和智能控制功能。

可选地，原煤供料系统设置有至少两台给煤机时，每台给煤机安装一台调速器，每台调速主机33与分别与其中两台调速器32通信连接。

具体的，每台给煤机通过一台调速器32进行调速，而每台调速主机 33能够同时控制两台调速器32。例如，原煤供料系统中设置12台给煤机时，则只需设置6台变频器对12台给煤机进行调速。

本申请实施例的原煤供料系统的控制系统，具有如下优点：

1、实现了给煤机的下料闸板的自动开闭；

2、能够根据原煤转载皮带机上的原煤量，自动调整皮带机的给煤量；

3、在给煤机内安装摄像头，工作人员能够实时了解到给煤机内部的工作情况；

4、系统集成度高，工作人员能够在控制单元获取原煤供料系统的整体和局部工作情况，并能够通过控制单元统一对原煤供料系统进行控制。

以上所述的仅是本申请的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本申请原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种原煤供料系统的控制系统，所述原煤供料系统包括给煤机，其特征在于，所述控制系统包括控制单元、驱动所述给煤机的下料闸板开闭的下料闸板驱动单元、调节所述给煤机给煤量的给煤调节单元以及设置在所述给煤机内部的摄像单元；

所述下料闸板驱动单元、所述给煤调节单元和所述摄像单元均与所述控制单元通信连接。

2.根据权利要求1所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述控制单元包括上位机和与所述上位机通信连接的工业控制主机，所述下料闸板驱动单元和所述给煤调节单元均与所述工业控制主机通信连接，所述摄像单元与所述上位机通信连接。

3.根据权利要求2所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述控制单元还包括输出装置和输入装置，所述输出装置和所述输入装置均与所述上位机通信连接。

4.根据权利要求2所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述工业控制主机为可编程逻辑控制器。

5.根据权利要求1所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述下料闸板驱动单元包括闸板控制油缸、控制柜和安装在所述下料闸板上的位置检测装置，所述闸板控制油缸与所述控制柜通信连接，所述控制柜和所述位置检测装置分别与所述控制单元通信连接。

6.根据权利要求5所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述位置检测装置为位置检测传感器和/或限位开关。

7.根据权利要求1-6任一项所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述原煤供料系统还包括原煤转载胶带机；

所述给煤调节单元包括设置在所述原煤转载胶带机上的皮带秤、控制所述给煤机的传送装置的转速的调速器、以及调速主机；

所述皮带秤和所述调速器分别与所述调速主机通信连接，所述调速主机与所述控制单元通信连接。

8.根据权利要求7所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述调速主机为变频器，所述调速器为无极调速器。

9.根据权利要求7所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述原煤供料系统设置有至少两台所述给煤机，每台所述给煤机安装一台所述调速器，每台所述调速主机分别与其中两台所述调速器通信连接。

10.根据权利要求1-6任一项所述的原煤供料系统的控制系统，其特征在于，所述摄像单元包括至少一个摄像机。

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