数控洗煤系统.doc

数控洗煤系统（数控部分）PLC是怎样编程和控制电磁阀和排矸电机 3.1 风、水、给煤、排料、周期等跳汰机主要参数控制系统 跳汰机各工艺参数之间相关性强，调整时需互相协调。跳汰过程由两个基本过程组成，即物料按密度分层和最终产品的分离过程，两个过程既相互独立又相互影响，物料按密度分层是全过程的关键。这是因为，只有在精确分层的基础上，才可能分离出更多的合格产品；而且作为排料依据的床层检测元件—浮标所处层位的可靠性和准确性均依赖于分层效果。分层过程是煤和矸石、中煤相对运动的结果，煤相对向上、向前运动就产生了分层，相对运动的阻力大，相对位移困难，分层也困难，反之亦然。因此，相对运动阻力的大小直接反映了分层难易程度。跳汰机主要参数控制系统，通过调整风、水、给煤、排料、周期等参数，将相对运动阻力控制在一定范围内，使其不要过大，也不要过小，以保证物料顺利地按密度分层，同时，在一定程度上也保证了浮标检测的准确性和自动排料系统的可靠运行，最终保证了建立在自动排料基础上的煤质划分系统的可靠性。 3.2 跳汰机及其周边关联设备的自动启停系统 该系统能在接到启车指令后，进行必要的打点联络，在得到回应后逆煤流启车，接到停车指令后顺煤流停车。在缓冲仓料位计和总水流量计等仪器的配合下还可实现欠煤、欠水、设备故障报警，同时使跳汰机处于休眠或半休眠等待状态，保持床层，待报警解除后自动恢复正常运行。 3.3 跳汰机处理量优化控制系统 该系统给料控制，除人为给定外还可有下面两种选择：①在不要求大处理量的场合，根据来煤量自动调整入洗量以减少等待和设备的启停次数，做到长期均衡入洗，稳定产品质量。②根据自感知的入料性质（矸石和中煤排量和粒度组成），自动调整给料量使其达到较为理想的分选效果的同时，尽可能加大处理量。 3.4 入料煤质变化自感知系统 该跳汰机采用了漏斗仓式稳静滚轮排料方式，可实现连续排料，排料体积量与排料轮转速成正比；同时采用了给料量与变频调速器频率对应较好的给料机。因此，在分选过程中对当前的给煤和中煤、矸石量的相对情况，系统是可感知的，系统可根据矸石和中煤的相对排放量，粗略地划分出分选的难易程度（易选、中等可选、难选等九级模糊分类）。同时实践表明，床层横向推力检测装置的信号一定程度地反映了入料整体平均粒度的大小，所以系统也可根据粒度组成的大概情况将其进行模糊分类。 跳汰机风阀自动控制 1 前 言 目前跳汰机数控风阀控制，均采用手动调节的开环控制方式，跳汰机作为选煤厂的关键设备，其风阀控制的自动化问题长期以来未能解决。跳汰司机在生产操作过程中，需要根据入料性质、给料量、工作风压、床层状态等外部条件的变化，不断调整风阀参数，操作繁琐，产品质量得不到保证。同时，由于风阀系统的执行元件动作频繁，故障率相对较高，现有控制方法无法判断故障和发出有效的报警信号，致使设备带故障运行，更严重地影响分选指标。本文在分析跳汰机工作原理的基础上，提出利用空气室水位信号进行风阀参数自动调节的方法，从而实现跳汰机风阀控制自动化。使跳汰床层始终保持适宜的振幅，保证较高的洗选效率和处理量，不但克服了由于风压波动、给煤量改变等因素造成的不良跳汰现象，同时，当风阀系统的执行气缸、电磁阀及其接线发生故障时，能够及时报警,通知维修人员进行处理，从而将迈出实现跳汰机岗位无人值守的重要一步。 2 跳汰过程 施行风阀自动调整的外部条件为：控制用风压力为0.4～0．5MPa；工作用风压力为0.03～0.04MPa（筛下空气室）；跳汰机水量和筛上水位正常；各室的进气阀和排气阀最大开度（行程）已调整合理。为了避免床层“翻花”，设备开机时的跳汰周期从排气期开始，之后是压缩期、进气期和膨胀期，如图1所示。以上的风阀跳汰参数，是以电控设备发出的电平信号为时间基准的。其对应的机械动作过程和工艺分选过程均滞后于电平信号。为叙述方便起见，以进气期开始分析其动作过程。 图1 跳汰波形曲线 进气期：进气阀电平打开，排气阀电平关闭。在进气过程中，工作风进入空气室，室内水位下降。水流经过导流板后上升，将跳汰机筛板上的物料床层托起。托起的速度取决于风压和进气阀开度，托起的高度取决于进气期（进气时间）。通常，入选物料粒级越宽，要求托起的速度和高度越大；反之，粒级越窄，要求托起的速度和高度越小。进气期的作用是保证物料被整体有序地托起，且形成足够的沉降分层距离，同时进气过程也具有某些分层作用。 膨胀期：进气期结束后，进气阀电平关闭，排气阀电平仍关闭。在膨胀过程中，空气室内的水位处于低位，振荡趋稳。筛板的上升水流停止，物料依其密度在水介质中按不同的速度沉降分层。密度越大，沉降速度越快；反之，密度越小，沉降速度越慢。膨胀期（膨胀时间）是物料最主要的分层过程，应保证重物料（该分