關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)　煤炭　分揀系統(tǒng)

      鑒于社會的持續(xù)發(fā)展，煤炭企業(yè)若想在日益白熱化的市場競爭當(dāng)中取得優(yōu)勢的地位，這就十分需要各家煤炭企業(yè)充分優(yōu)化自身的產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù)，從而得到更為長久之利益。在一直以來都是運(yùn)用人工手段實施物料分揀的煤炭行業(yè)來說，較低的生產(chǎn)率和較高的生產(chǎn)成本影響到了煤炭行業(yè)企業(yè)的市場競爭實力，所以利用PLC技術(shù)來促進(jìn)煤炭的自動分揀，從而控制企業(yè)的成本，提升煤炭企業(yè)生產(chǎn)率。依據(jù)煤炭企業(yè)在煤炭分揀中的實際問題，研發(fā)出以PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的煤炭分揀系統(tǒng)，并以其低成本和高效率而深受歡迎。

　　

　　1　PLC技術(shù)煤炭分揀系統(tǒng)原理

　　本文所述煤炭分揀系統(tǒng)集計算機(jī)和可編程控制器為一體，具備了體積較小、操作性較強(qiáng)等優(yōu)勢，從而抑制了本企業(yè)的生產(chǎn)成本。事實已經(jīng)證明，這一系統(tǒng)能夠極大地提升煤炭企業(yè)的生產(chǎn)率。在PLC技術(shù)下的煤炭控制系統(tǒng)之中，PLC是實現(xiàn)本系統(tǒng)狀態(tài)識別以及控制功能十分重要的下位機(jī)。PLC控制系統(tǒng)在接通了電源之后，PLC會推動輸送帶實施煤炭傳輸，并通過下料傳感器來分析料槽之中是不是有煤炭，有的話就用傳送帶把物料輸送至荷重傳感器之中，再把所出現(xiàn)的信號發(fā)送至PLC；沒有就在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一個周期之后再停止下來。在具體的工業(yè)操作之中，所生產(chǎn)的均為速度和質(zhì)量等模擬信號，而這一系統(tǒng)所接收到的都是數(shù)字信號，所以唯有把模擬信號運(yùn)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成數(shù)字信號之后，從而輸入至PLC模塊中加以處理。與之相反的是，一旦PLC發(fā)出了信號，對于被控物體積與壓力等加以調(diào)節(jié)控制，一定要把PLC所發(fā)出之?dāng)?shù)字信號通過D/A轉(zhuǎn)化為模擬信號，從而實現(xiàn)控制之目的。要在PLC煤炭分揀系統(tǒng)之中依據(jù)物料實際重量來設(shè)計閾值，由PLC系統(tǒng)來判斷物料所處位置，并控制不同的氣閥，把物料推送到不同出料口，從而實現(xiàn)分揀材料之任務(wù)。

　　

　　2　PLC技術(shù)在煤炭分揀系統(tǒng)中的實際運(yùn)用

　　2.1　PLC技術(shù)煤炭分揀系統(tǒng)整體設(shè)計方案

　　PLC技術(shù)煤炭分揀系統(tǒng)包含了機(jī)械、啟動以及控制。這一系統(tǒng)所依靠的均為計算機(jī)。機(jī)械部分的作用是實現(xiàn)各類機(jī)構(gòu)裝置所預(yù)定之運(yùn)動軌跡以及完成各項預(yù)期功能。啟動部分由檢測傳感器與電磁控制閥等部件組成。控制系統(tǒng)主要是由可編程控制器、變頻器以及交流接觸器等建構(gòu)而成的。硬件與軟件則是PLC技術(shù)控制下的煤炭分揀系統(tǒng)的兩個主要構(gòu)成部分。一是硬件。構(gòu)成硬件的元件主要有檢測元件、控制元件和人機(jī)操作界面等。二是軟件。該系統(tǒng)的軟件是機(jī)電計算機(jī)控制系統(tǒng)中的重要內(nèi)容。在計算機(jī)進(jìn)行控制的過程中，有合理的控制程序在各個控制對象或控制任務(wù)之中，各對象的不一樣要求需要通過以上控制程序加以完成，一般情況下可以稱這一程序為應(yīng)用程序，在編制PLC梯形圖程序之時應(yīng)當(dāng)依據(jù)煤炭分揀系統(tǒng)加以實施，并參考進(jìn)出庫的輸入狀態(tài)與輸出狀態(tài)。

　　2.2　PLC技術(shù)煤炭分揀系統(tǒng)硬件設(shè)計

　　一是明確I/O 點數(shù)。運(yùn)用PLC技術(shù)控制的煤炭分揀系統(tǒng)需要6個傳感器信號輸入端以及2個開關(guān)信號的輸入端。其中傳感器由電感以及備用傳感器、下料傳感器以及統(tǒng)計傳感器等構(gòu)成。5個氣缸工作方位信號和上述傳感器保持對應(yīng)。這些氣缸有10個信號，每個氣缸各有2個信號，分別為動作限位信號以及回位限位信號。同時，在輸出時，接觸器，操作電動機(jī)的正常工作。二是進(jìn)行PLC 選型。在明確I/O點數(shù)以后，就需要選擇能夠滿足要求的PLC，所選PLC應(yīng)當(dāng)依據(jù)實際需求，體積不應(yīng)當(dāng)太大。PLC技術(shù)控制下的煤炭分揀系統(tǒng)的輸入點與輸出點分別是24個和16個，大大超出了實際需求能力，因此能夠讓這一系統(tǒng)之要求能夠被滿足。三是對步進(jìn)電機(jī)加以設(shè)計。步進(jìn)電機(jī)能夠有效推動傳輸帶傳輸相應(yīng)的物料，并且和編碼器保持連接。要運(yùn)用PLC來發(fā)出脈沖的個數(shù)，如此一來，就能對系統(tǒng)進(jìn)行更為準(zhǔn)確的定位，其后再依據(jù)角度位移量加以控制。四是設(shè)計電感傳感器。電感傳感器之功能為開關(guān)量的輸出。其中，LC高頻振動電路以及信號放大處理器為這一傳感器的重要組成部分。一旦高頻振蕩感應(yīng)的頂端出現(xiàn)了金屬材料靠近的話，就會形成電磁，并伴有渦流。同時，通過渦流而產(chǎn)生的反作用和開關(guān)加以接近，讓接近開關(guān)的振蕩強(qiáng)度有所下降，讓內(nèi)部電路參數(shù)出現(xiàn)新的改變。五是設(shè)計電容傳感器。電容傳感器屬于位置傳感器，同時也是一種接近式的開關(guān)裝置。該傳感一極為待測材料，而另一極則為測量頭部。一旦電容傳感器附近有煤炭不斷接近，待測煤炭與接近開關(guān)之介電常數(shù)會出現(xiàn)變化，同時，和測量頭連接的電路參數(shù)也會有所改變，從而判斷是否為金屬材料。六是設(shè)計顏色傳感器。在選用顏色傳感器時，應(yīng)當(dāng)讓系統(tǒng)裝置之需求得以滿足，檢測材料顏色取決于己待測物對于基色所產(chǎn)生的反射率。七是設(shè)計上位機(jī)。上位機(jī)在煤炭分揀系統(tǒng)之中是和PLC直接相連的，能控制相關(guān)參數(shù)、顯示狀態(tài)并且儲存其中的數(shù)據(jù)，所以能夠在線檢測分揀的整個過程。先是用不同傳感器來檢測材料及其顏色，其后再傳送至PLC檢測中所出現(xiàn)的信號，分揀操作即可完成。同時，上位機(jī)還能在線對動態(tài)實施監(jiān)控，并實時顯現(xiàn)最新動態(tài)，一旦遭遇故障還可自動進(jìn)行報警。當(dāng)然，上位機(jī)通信系統(tǒng)的一大功能是統(tǒng)計分揀物料之?dāng)?shù)量，并存儲相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

　　2.3　PLC技術(shù)煤炭分揀系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　PLC技術(shù)控制下的煤炭分揀系統(tǒng)，不僅硬件設(shè)計十分重要，而且軟件設(shè)計也極為關(guān)鍵，在整個系統(tǒng)的設(shè)計中具有不可或缺的重要作用。要依據(jù)煤炭企業(yè)的實際需求，來確定電路參數(shù)以及限定保護(hù)、系統(tǒng)控制形式等。其后，在對PLC控制下煤炭分揀系統(tǒng)的各部分實施分類時，應(yīng)當(dāng)依據(jù)生產(chǎn)設(shè)備之要求，在分類時進(jìn)行輸入與輸出，從而更加有利于該系統(tǒng)軟件之設(shè)計。最后，應(yīng)當(dāng)將多種類型設(shè)備輸入地址或輸出地址依順序加以分配。在煤炭企業(yè)傳送帶中傳送煤炭時，傳感器會對材料實施檢查，一旦傳感器測出相應(yīng)的材料，PLC系統(tǒng)就能立即接收到由傳感器所發(fā)之信號，這樣一來，氣缸就得以在PLC啟動之下進(jìn)行工作。所檢測到的物料進(jìn)入到料槽之中，別的氣缸則會繼續(xù)檢測很難識別的物料。一旦荷重傳感器所傳送的物料信號之時，氣缸電磁閥就會被推至限定位置上，從而促使電磁閥得以恢復(fù)至原位。一旦料槽中無材料，電機(jī)會在持續(xù)工作一個周期之后再停止運(yùn)行。

　　

　　3　結(jié)語

　　綜上所述，鑒于傳統(tǒng)煤炭企業(yè)所用的繼電器具有穩(wěn)定性不夠高、可靠性不強(qiáng)、使用不便等不足，設(shè)計出一種能夠運(yùn)用PLC技術(shù)進(jìn)行控制的煤炭分揀系統(tǒng)，以實現(xiàn)自動檢測和分揀煤炭之目的。這一系統(tǒng)具備了較高的安全性、穩(wěn)定性和可靠性，能夠提升煤炭企業(yè)的生產(chǎn)效益，實現(xiàn)切實降低生產(chǎn)成本之目標(biāo)。