重介洗煤密度自控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)。傳統(tǒng)重介洗煤控制存在以下幾點(diǎn)不足：系統(tǒng)控制的模擬量比較多，由于儀器精度，反饋時(shí)間等原因、使得溶液密度不準(zhǔn)確，不能很好的分離精煤、中煤、矸石等，造成了資源的浪費(fèi)，現(xiàn)場(chǎng)儀表出現(xiàn)故障時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員很難去調(diào)節(jié)PID和修改內(nèi)存控制查詢表。一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其組成包括：PLC下位機(jī)（1），所述的PLC下位機(jī)通過以太網(wǎng)連接上位機(jī)（2），所述的PLC下位機(jī)還連接一組執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括現(xiàn)場(chǎng)儀表（3）和電動(dòng)閥門（4），所述的電動(dòng)閥門通過固態(tài)繼電器SSR（5）與所述的PLC下位機(jī)還連接。本實(shí)用新型應(yīng)用于重介洗煤。
【專利說明】重介洗煤密度自控系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]重介洗煤是比較流行的工藝，其中利用物理密度的不同，采用不同密度的載體(介質(zhì))，將原煤中精煤按比重不同分別選出，載體密度的穩(wěn)定控制決定了洗煤質(zhì)量，近年來能源使用大趨勢(shì)精細(xì)化，為了達(dá)到節(jié)能減排提高生產(chǎn)效率的目的，對(duì)密度的控制提出了更高的要求。傳統(tǒng)重介洗煤控制存在以下幾點(diǎn)不足:系統(tǒng)控制的模擬量比較多，由于儀器精度，反饋時(shí)間等原因、使得溶液密度不準(zhǔn)確，不能很好的分離精煤、中煤、矸石等，造成了資源的浪費(fèi)。又由于煤炭行業(yè)作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，有些時(shí)候儀表會(huì)出現(xiàn)損壞，當(dāng)系統(tǒng)給定灰分和輸入灰分進(jìn)行PID運(yùn)算和密度差的內(nèi)存控制查詢表TBL時(shí)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)儀表出現(xiàn)故障時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員很難去調(diào)節(jié)PID和修改內(nèi)存控制查詢表。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí)，缺乏調(diào)節(jié)方式，只能由現(xiàn)場(chǎng)工作人員憑借經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)，造成比較大的損失。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)。
[0007]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其組成包括:PLC下位機(jī)，所述的PLC下位機(jī)通過以太網(wǎng)連接上位機(jī)，所述的PLC下位機(jī)還連接一組執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括現(xiàn)場(chǎng)儀表和電動(dòng)閥門，所述的電動(dòng)閥門通過固態(tài)繼電器SSR與所述的PLC下位機(jī)還連接；所述的PLC下位機(jī)采用CPU315-2DP控制器。
[0009]所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的上位機(jī)還具有模擬量拓展模塊SM331和模擬量拓展模塊SM332。
[0010]所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的現(xiàn)場(chǎng)儀表包括液位計(jì)、灰分儀和密度計(jì)。
[0011]所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的清水閥閥門包括電動(dòng)加介質(zhì)開關(guān)閥、電動(dòng)主洗開關(guān)閥和電動(dòng)加水開關(guān)閥。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]1.本實(shí)用新型改善了傳統(tǒng)方法對(duì)給定液位、給定灰分、輸入液位、輸入灰分、輸入密度的控制，把多個(gè)量的控制集合成對(duì)密度的趨勢(shì)控制，避免了多個(gè)量控制的誤差性，節(jié)約了成本。將PLC下位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)連接，再利用上位機(jī)得到的數(shù)據(jù)所形成的趨勢(shì)圖來調(diào)節(jié)物料濃度，利用數(shù)據(jù)的反饋達(dá)到預(yù)設(shè)的濃度值，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，直接利用上位機(jī)系統(tǒng)做出調(diào)節(jié)。將自動(dòng)化技術(shù)、管控一體化技術(shù)與選煤廠工藝緊密結(jié)合，利用趨勢(shì)監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)來控制清水閥的開度，來調(diào)節(jié)介質(zhì)濃度，節(jié)省資源的同時(shí)為客戶帶來可觀的經(jīng)濟(jì)收益。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0015]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖2是本實(shí)用新型PIDE系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理圖。
[0017]附圖3是本實(shí)用新型涉及液料濃度趨勢(shì)示意圖。[0018]圖中，I為PLC下位機(jī)，2為上位機(jī)，3為現(xiàn)場(chǎng)儀表，4為電動(dòng)閥門，5為固態(tài)繼電器SSR, 6為模擬量拓展模塊SM331，7為模擬量拓展模塊SM332，8為液位計(jì)，9為灰分儀，10為密度計(jì)，11為電動(dòng)加介質(zhì)開關(guān)閥，12為電動(dòng)主洗開關(guān)閥，13為電動(dòng)加水開關(guān)閥，14為a直線，15為b直線，16為c直線，17為d直線，18為e直線，19為液料濃度趨勢(shì)按鍵。
[0019]【具體實(shí)施方式】:
[0020]實(shí)施例1:
[0021]一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其組成包括:PLC下位機(jī)I，所述的PLC下位機(jī)通過以太網(wǎng)連接上位機(jī)2，所述的PLC下位機(jī)還連接一組執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括現(xiàn)場(chǎng)儀表3和電動(dòng)閥門4，所述的電動(dòng)閥門通過固態(tài)繼電器SSR (圖中件號(hào)為5)與所述的PLC下位機(jī)還連接；所述的PLC下位機(jī)采用CPU315-2DP控制器，所述的1756-L61控制器采用PIDE芯片。
[0022]實(shí)施例2:
[0023]實(shí)施例1所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的上位機(jī)還具有模擬量拓展模塊SM331 (圖中件號(hào)為6)和模擬量拓展模塊SM332 (圖中件號(hào)為7)。
[0024]實(shí)施例3:
[0025]實(shí)施例1或2所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的現(xiàn)場(chǎng)儀表包括液位計(jì)8、灰分儀9和密度計(jì)10。
[0026]實(shí)施例3:
[0027]實(shí)施例1或2所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，所述的清水閥閥門包括電動(dòng)加介質(zhì)開關(guān)閥U、電動(dòng)主洗開關(guān)閥12和電動(dòng)加水開關(guān)閥13。
[0028]本實(shí)用新型涉及的PLC下位機(jī)由羅克韋爾公司的Logix5000構(gòu)架，采用1756-L61控制器，在RSLogix5K V13.0以上編程軟件版本中在FBD塊中提供增強(qiáng)型PID控制指令，采用速度增量算法，區(qū)別于傳統(tǒng)梯形圖指令位置增量算法PID，PIDE指令自帶自整定功能，減少現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試時(shí)間，直接通過上位機(jī)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和現(xiàn)場(chǎng)儀表的控制。
[0029]如附圖2所示，PIDE指令帶自動(dòng)、手動(dòng)、手操和覆蓋控制功能的PIDE用于程序控制狀態(tài)輸入和輸出，PIDE功能塊為標(biāo)準(zhǔn)的PID梯形圖語言指令提供了更高級(jí)的功能，另外，它使用PID算法的速度形式，增益適用于偏差或PV數(shù)值的變化，對(duì)PV穩(wěn)定變化的控制效果明顯。
[0030]上位機(jī)采用RSVIEW32組態(tài)軟件，軟件內(nèi)部集成VBA開發(fā)環(huán)境，在RSVIEW32自帶的VBA環(huán)境中開發(fā)程序，可以直接通過RSVIEW32共享PLC下位機(jī)采集的數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)的分析結(jié)果導(dǎo)出到EXCEL文件，專家算法程序的調(diào)用是隨著RSVIEW32程序一起運(yùn)行的，利用調(diào)度事件功能定時(shí)調(diào)用VBA程序，專家算法的知識(shí)庫來源于日常生產(chǎn)的人工經(jīng)驗(yàn)。算法構(gòu)成是將生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分成若干條件范圍子程序，可隨著生產(chǎn)中新的經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)生，可繼續(xù)完善知識(shí)庫，程序在對(duì)采集的生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息與知識(shí)庫數(shù)據(jù)比對(duì)，并根據(jù)輸出設(shè)備狀態(tài)，調(diào)用相應(yīng)的子程序?qū)SVIEW32標(biāo)簽的進(jìn)行讀寫操作，完成對(duì)PLC指令的控制。這種控制控制方式可隨時(shí)切換到人工控制狀態(tài)，系統(tǒng)控制靈活，維護(hù)方便。
[0031]結(jié)合現(xiàn)場(chǎng),使用RockwellRsview32作為上位機(jī),并為上位機(jī)預(yù)設(shè)給定液位和給定灰分的值，下位機(jī)采集的反饋信號(hào)與上位機(jī)的趨勢(shì)圖相連，當(dāng)液料濃度趨近于預(yù)設(shè)值時(shí)，減少電動(dòng)閥門開度，a直線14代表設(shè)定濃度；b直線15代表當(dāng)濃度達(dá)到這個(gè)值時(shí)，閥門開度減小，使數(shù)值緩慢變化，減少震蕩誤差；C直線16代表當(dāng)前濃度趨勢(shì)；d直線17代表物料；e直線18代表水。當(dāng)對(duì)濃度信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，觀察濃度變化的趨勢(shì)，減少對(duì)液位、給定灰分、輸入液位、輸入灰分、輸入密度的控制，減少由于現(xiàn)場(chǎng)儀表誤差造成的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)發(fā)生故障時(shí)，利用液料濃度趨勢(shì)按鍵19進(jìn)行調(diào)節(jié)，使整個(gè)過程能由現(xiàn)場(chǎng)操作人員操作。
【權(quán)利要求】
1.一種重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其組成包括:PLC下位機(jī)，其特征是:所述的PLC下位機(jī)通過以太網(wǎng)連接上位機(jī)，所述的PLC下位機(jī)還連接一組執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括現(xiàn)場(chǎng)儀表和電動(dòng)閥門，所述的電動(dòng)閥門通過固態(tài)繼電器SSR與所述的PLC下位機(jī)還連接；所述的PLC下位機(jī)采用CPU315-2DP控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其特征是:所述的上位機(jī)還具有模擬量拓展模塊SM331和模擬量拓展模塊SM332。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其特征是:所述的現(xiàn)場(chǎng)儀表包括液位計(jì)、灰分儀和密度計(jì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重介洗煤密度自控系統(tǒng)，其特征是:所述的清水閥閥門包括電動(dòng)加介質(zhì)開關(guān)閥、電動(dòng)主洗開關(guān)閥和電動(dòng)加水開關(guān)閥。
【文檔編號(hào)】G05B19/05GK203422644SQ201320572710
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】林力鑫, 鞏偉, 宋勇江, 孫永欣, 邢娜, 國(guó)思茗, 吳岡, 卜亞清 申請(qǐng)人:黑龍江省科學(xué)院自動(dòng)化研究所