一種網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，包括主控PLC、第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC與主控PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，主控PLC用于統(tǒng)籌和控制第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，還用于統(tǒng)籌和控制整個系統(tǒng)的控制邏輯。本實用新型具有如下優(yōu)點：1、方便擴展：當需要增加子系統(tǒng)時，可以直接增加子PLC，而不需要改動原有的各子系統(tǒng)，同理，當需要減少子系統(tǒng)時，也可以直接刪除子PLC，對其它子系統(tǒng)不造成影響；2、可靠性強：本實用新型的子PLC出現(xiàn)故障時，其余的子PLC不會受到影響，依舊在主控PLC的控制下正常運行，這種各個子PLC各司其職的方式能使整個系統(tǒng)的運行可靠性更強；3、結(jié)構(gòu)簡單。
【專利說明】
一種網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及礦山自動化領(lǐng)域，尤其是涉及一種網(wǎng)絡(luò)型充填控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦山充填作為治理礦山采空區(qū)、大宗量處理固體廢料的重要手段，在國內(nèi)外礦山得到廣泛應(yīng)用。充填控制系統(tǒng)是用于控制充填制備濃度，流量及配比，實現(xiàn)料漿的順利輸送，對充填系統(tǒng)各運行參數(shù)進行檢測和調(diào)節(jié)的自動控制系統(tǒng)。
[0003]充填控制系統(tǒng)通常以計算機采集和控制系統(tǒng)為核心，控制放砂系統(tǒng)、補水系統(tǒng)、水泥供給系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)等。目前礦山充填系統(tǒng)多采用自動化控制，通過采用自動化控制能夠保證充填料漿保持在一定的濃度范圍之內(nèi)。充填控制的方法有多種，但都是以分別控制放砂系統(tǒng)、補水系統(tǒng)、水泥供給系統(tǒng)作為目的。保證砂、水、水泥按一定的配比供給，就能保證充填料漿的濃度和強度。
[0004]目前充填控制系統(tǒng)的控制方法多采用集中控制的方法。這種方法的原理是將現(xiàn)場放砂系統(tǒng)、補水系統(tǒng)、水泥供給系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)等信號集中采集到一個集中控制柜PLC，PLC通過智能運算，然后集中輸出控制放砂系統(tǒng)、補水系統(tǒng)、水泥供給系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)等。這種控制方式有一個缺點就是集中控制方式的可擴展性差，由于所有的PLC模塊和電路均集中在一個控制柜里，當需要另外增加控制量時，常常需要重新修改電路，工作量大。另外一個缺點就是當子系統(tǒng)的設(shè)備距集中控制柜較遠時，往往需要布置較長的信號線，當設(shè)備較多時，可能就需要布置多條信號，造成現(xiàn)場布線的困難和資源浪費。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而提供一種方便擴展、可靠性強、結(jié)構(gòu)簡單的網(wǎng)絡(luò)型充填控制系統(tǒng)。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:一種網(wǎng)絡(luò)型充填控制系統(tǒng)，包括主控PLC、第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC與主控PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，主控PLC用于統(tǒng)籌和控制第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，還用于統(tǒng)籌和控制整個系統(tǒng)的控制邏輯。
[0007]主控PLC與各個子PLC組成整個控制系統(tǒng)，主控PLC是控制系統(tǒng)的核心，它可以隨時調(diào)用各個子PLC的信息，它起的作用類似于人的大腦一般。各個子PLC分別對放砂、水泥給料、水量等進行控制，收集信息并反饋給主控PLC。這種構(gòu)架能夠使各個子PLC各司其職，而主控PLC起到整體調(diào)配的作用，能保證整個自動充填過程有序進行。
[0008]各子PLC與主控制PLC的連接通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，這樣當需要增加子系統(tǒng)時，可以直接增加子PLC，而不需要改動原有的各子系統(tǒng)，同理，當需要減少子系統(tǒng)時，也可以直接刪除子PLC，對其它子系統(tǒng)不造成影響。
[0009]具體的，所述第一子PLC與放砂調(diào)節(jié)閥、放砂流量計及充填濃度計控制連接，所述第一子PLC用于:采集放砂流量計信號、控制放砂調(diào)節(jié)閥的開度、采集充填濃度計信號、將流量與濃度信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0010]具體的，所述第二子PLC與水泥給料機、水泥電子稱、水泥料位計控制連接，所述第二子PLC用于:采集水泥電子稱重量、控制水泥給料機頻率、采集水泥料位信號、將重量與料位信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0011 ]具體的，所述第三子PLC與水流量計和水量調(diào)節(jié)閥控制連接，所述第三子PLC用于:采集水流量信號、控制水量調(diào)節(jié)閥、將水流量信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0012]具體的，一種網(wǎng)絡(luò)型充填控制系統(tǒng)，還包括上位機，上位機與主控PLC控制連接。
[0013]上位機可以對主控PLC進行控制，更方便人們操作和使用。
[0014]本實用新型的原理為:
[0015]上位機控制主控PLC，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC的控制，在使用過程中，第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC可以同時運行也可以分批次運行。
[0016]第一子PLC的運行原理:設(shè)定放砂流量，第一子PLC采集放砂流量計信號，運用智能算法控制放砂調(diào)節(jié)閥的開度，使放砂流量達到設(shè)定值并保持穩(wěn)定，同時采集充填濃度計信號，將流量與濃度信號傳輸?shù)街骺刂芇LC;
[0017]第二子PLC的運行原理:設(shè)定水泥量，第二子PLC采集水泥電子稱重量，運用智能算法控制水泥給料機頻率，使水泥量達到設(shè)定值并保持穩(wěn)定，同時采集水泥料位信號，將重量與料位信號傳輸?shù)街骺刂芇LC;
[0018]第三子PLC的運行原理:設(shè)定水流量，第三子PLC采集水流量信號，運用智能算法控制水量調(diào)節(jié)閥，使水流量達到設(shè)定值并保持穩(wěn)定，同時將水流量信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0019]主PLC的運行原理:主控PLC根據(jù)現(xiàn)場實際，可以全自動按要求比例設(shè)定放砂流量、水泥量、水流量，也可以手動設(shè)定放砂流量、水泥量、水流量。
[0020]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點:
[0021]1、方便擴展:各子PLC與主控制PLC的連接通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，這樣當需要增加子系統(tǒng)時，可以直接增加子PLC，而不需要改動原有的各子系統(tǒng)，同理，當需要減少子系統(tǒng)時，也可以直接刪除子PLC，對其它子系統(tǒng)不造成影響；
[0022]2、可靠性強:本實用新型的各個子PLC統(tǒng)籌和控制不同的設(shè)備，分別作為各個設(shè)備運行的“指揮官”，所有的子PLC均被主控PLC所控制，使得主控PLC成為該系統(tǒng)的“大腦”，因此，當某個設(shè)備或者子PLC出現(xiàn)故障時，其余的子PLC不會受到影響，依舊在主控PLC的控制下正常運行，這種各個子PLC各司其職的方式能使整個系統(tǒng)的運行可靠性更強；
[0023]3、結(jié)構(gòu)簡單:本實用新型整體架構(gòu)簡單，采用樹杈式結(jié)構(gòu)，將整個系統(tǒng)進行“分叉”式連接，避免了接線復(fù)雜、布線困難的問題。
[0024]以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0025]圖1一為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]參照附圖:一種網(wǎng)絡(luò)型充填控制系統(tǒng)，包括主控PLC、第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC與主控PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，第一子PLC與放砂調(diào)節(jié)閥、放砂流量計及充填濃度計控制連接，第二子PLC與水泥給料機、水泥電子稱、水泥料位計控制連接，所述第三子PLC與水流量計和水量調(diào)節(jié)閥控制連接，主控PLC與上位機控制連接，其中:
[0027]主控PLC用于:統(tǒng)籌和控制第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，還用于統(tǒng)籌和控制整個系統(tǒng)的控制邏輯。
[0028]第一子PLC用于:采集放砂流量計信號、控制放砂調(diào)節(jié)閥的開度、采集充填濃度計信號、將流量與濃度信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0029]第二子PLC用于:采集水泥電子稱重量、控制水泥給料機頻率、采集水泥料位信號、將重量與料位信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。
[0030]第三子PLC用于:采集水流量信號、控制水量調(diào)節(jié)閥、將水流量信號傳輸?shù)街骺刂芇LC0
[0031]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，其特征在于:包括主控PLC、第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC與主控PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)連接，連接為標準以太網(wǎng)接口，主控PLC用于統(tǒng)籌和控制第一子PLC、第二子PLC和第三子PLC，還用于統(tǒng)籌和控制整個系統(tǒng)的控制邏輯。2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一子PLC與放砂調(diào)節(jié)閥、放砂流量計及充填濃度計控制連接，所述第一子PLC用于:采集放砂流量計信號、控制放砂調(diào)節(jié)閥的開度、采集充填濃度計信號、將流量與濃度信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二子PLC與水泥給料機、水泥電子稱、水泥料位計控制連接，所述第二子PLC用于:采集水泥電子稱重量、控制水泥給料機頻率、采集水泥料位信號、將重量與料位信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第三子PLC與水流量計和水量調(diào)節(jié)閥控制連接，所述第三子PLC用于:采集水流量信號、控制水量調(diào)節(jié)閥、將水流量信號傳輸?shù)街骺刂芇LC。5.如權(quán)利要求1?4任一項所述的網(wǎng)絡(luò)型自動化控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括上位機，上位機與主控PLC控制連接。
【文檔編號】G05B19/05GK205644223SQ201620276835
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】黃騰龍
【申請人】長沙長研充填采礦設(shè)備有限公司