皮帶運輸機又稱帶式輸送機, 既是一種連續運輸機械, 也是一種通用機械。 皮帶運輸機被廣泛應用在港口、電廠、鋼鐵企業、水泥、糧食及輕工業的生產線。既可運送散狀物料, 也可運送成件物品[ 1]。

可編程邏輯控製器(PLC) 是 20世紀 80年代發展起來的新一代工業控製裝置, 是自動控製、計算機和通信技術相結合的產物, 是一種專門用於工業生產過程控製的現場設備。 目前, PLC始終處於工業自動化控製領域的主戰場, 為各種各樣的自動化控製設備提供了非常可靠的控製應用。 主要原因在於它能夠為自動化控製應用提供安全可靠和比較完善的解決方案, 適合於當前工業企業對自動化的需要。

由於控製對象的複雜性, 使用環境的特殊性和運行的長期連續性, 使 PLC在設計上有自己明顯的特點: 可靠性高, 適應性廣, 具有通信功能, 編程方便, 結構模塊化。 在現代集散控製係統中, PLC已成為一種重要的基本控製單元, 在工業控製領域中應用前景極其廣泛。 筆者將主要介紹 PLC在皮帶運輸機中的控製應用。

1　 皮帶運輸機的控製要求[ 2]

 原材料從料鬥經過PD1、PD2 2台皮帶運輸機送出; 由電磁閥 M0控製從料鬥向PD1供料; PD1、 PD2分別由電動機 M 1和 M 2控製

1. 1　 控製要求

(1)初始狀態　 料鬥、皮帶 PD1和皮帶 PD2全部處於關閉狀態。

(2)啟動操作　 啟動時為避免在前段運輸皮帶上造成物料堆積, 要求逆送料方向按一定的時間間隔順序啟動。 其操作步驟為: 皮帶 PD2→延時 5S→皮帶PD1→延時 5S→料鬥M 0。

(3)停止操作　 停止時為使運輸機皮帶上不留剩餘物料, 要求順物料流動的方向按一定時間間隔順序停止。 其停止順序為: 料鬥→延時 10S→皮帶 PD1→延時10S→皮帶 PD2。

(4)故障停車　 在皮帶運輸機的運行中, 若皮帶 PD1過載, 應把料鬥和皮帶 PD1同時關閉, 皮帶 PD2應在皮帶 PD1停止 10s後停止, 若皮帶 PD2過載, 應把皮帶 PD1、皮帶 PD2( M 1、M 2) 的料鬥 M 0都關閉。

(5)要求采用 FX 係列 PLC實現控製。

1 . 2　 I / O 地址分配

2　 PLC程序設計^{[ 3]}

3　 PLC控製係統的抗幹擾設計策略

PLC皮帶控製係統的抗幹擾是一個係統工程, 要求製造單位設計生產出具有較強抗幹擾能力的產品, 且需要使用部門在工程設計、安裝施工和運行維護中予以全麵考慮, 並結合具體情況進行綜合設計, 才能保證係統的電磁兼容性和運行可靠性。 在皮帶運輸機的抗幹擾設計時, 應注意以下 2個方麵^{[ 4]}。

(1)設備選擇　 在選擇設備時, 首先選擇較高抗幹擾能力的產品, 它包括電磁兼容性, 尤其是抗外部幹擾能力, 如采用浮地技術、隔離性能好的 PLC係統; 其次應了解生產廠家給出的抗幹擾指標, 如共模抑製比、差模抑製比、耐壓能力、允許在多大電場強度和多高頻率的磁場強度環境中工作等。

(2)綜合設計　 主要考慮來自係統外部的幾種抑製措施, 內容包括: 對 PLC係統及外引線進行屏蔽以防空間輻射電磁幹擾; 對外引線進行隔離、濾波, 特別是動力電纜應分層布置, 以防通過外引線引入傳導電磁幹擾; 正確設計接地點和接地裝置, 完善接地係統。 另外還必須利用軟件手段, 進一步提高係統的安全可靠性。

PLC皮帶控製係統中的幹擾是一個十分複雜的問題, 因此在抗幹擾設計中應綜合考慮各方麵的因素, 合理有效地抑製抗幹擾, 對有些幹擾情況還需做具體分析, 采取對症下藥的方法, 才能使 PLC控製係統正常工作。

皮帶運輸係統中 , PLC作為現場控製設備, 能夠可靠、準確地完成控製操作, 且可以通過與上級工控機通信, 是現代工業控製中比較先進的控製方案, 應用前景十分廣泛。

參考文獻:

[ 1] 　 雲鵬剛. PLC在電廠輸煤自控係統中的應用[ J] . 中國自動化信息網, 2005(3): 14 .

[ 2] 　 齊從謙. PLC技術及應用[ M]. 北京: 機械工業出版社, 2000 .

[ 3] 　 胡生清.采用 PLC的全自動灌封機 [ J] . 儀表技術, 1999(6):11 - 12 .

[ 4] 　 楊永剛. PLC技術在自動傳輸係統中的應用[ J] . 機電一體化,2004(5): 72 - 73 .

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