选煤厂计算机控制系统及控制装置

选煤厂计算机控制系统及控制装置

                         孙荣华

                   龙煤七台河分公司桃山选煤厂黑龙江七台河154600

    随着科学技术的进步和管理水平的提高，我国各个大中型选煤厂控制系统，由集中控制系统、调度监控系统和管理监控系统构成。各个监控系统的硬件、软件配置密切相联，从功能上说，它们各自独立、互相依赖。在各个系统联合工作下，完成选煤厂设备运行控制、工艺参数检测及调控、生产工况分析等，形成全厂综合信息控制系统，使调度、管理数量化和实时化，实现集约型生产方式。

1、选煤厂集中控制系统及其功能

选煤厂集中控制系统即集控，是把工艺设备运行状态，主要包括与设备运行相关的溜槽翻板、刮板输送机闸板位置等的控制操纵在控制室，由操作技术人员集中控制和监视。减少现场工人，缩短起、停车时间，降耗，保证生产安全。

1.1生产信号系统

为实施设备运行控制、确保安全，在系统中按约定规律动作的声、光指示信号及操作器件和与之相关的计算机屏幕显示信息等，即信号系统。包括向现场发送的集中起、停车和单机起、停车预告信号，现场返回的禁起或回答信号，事故报警信号，及显示在计算机屏幕的故障提示及报等信号等。

1.2设备之间的闭锁

选煤厂设备之间的闭锁，通常采用按逆煤流方向的起车闭锁和按顺煤流方向的停车闭锁关系。一些设备由于存料容易导致设备故障或由于设备急停导致跑水、跑料现象，这些设备具有特殊的闭锁关系。设备的安全和保护条件均纳人闭锁关系之中。

1 .3设备运行模拟信号监视

采用模拟屏、大屏幕（CRT或LED）或两者兼有。设备运行信号在模拟屏上的显示，一般采用设备模拟图形单色‘全亮”或“点亮”方式，而双色“点亮”方式应用最为广泛。在大屏幕上的显示则采用设备模拟图形单色或双色全填色或“点亮”的方式。现在，很少采用模拟屏信号监视方式，大屏幕投影系统的应用日趋广泛。

1 .4控制方式

为单指令的自动发信号起、停车操作，具有通过智能控制器、触摸屏幕、上位微机键盘或鼠标进行设备的单起、单停或按闭锁关系的全部设备起、停操作功能。

为满足设备的检修试车，设有就地控制方式，这是确保生产的后备控制方式。我国现行“选煤厂设计规范”规定：集中控制设计必须具备集中（联锁）及就地（解锁）两种控制方式，并方便进行互换，并不可影响设备的运行状态。

1.5某些作业环节的调控

随着科学技术的发展和装备水平的提高，本世纪以来，某些作业环节的调控也纳人了集控系统，如人选煤量的自动调控、重介悬浮液密度值（一般叫重介悬浮液体积密度）自动调控等。均实现了控制／调控的高度集成，满足了选煤厂集约型生产管理的技术要求。

完成以上内容的控制，上个世纪末以前，一般采用继电器或半导体分立逻辑元件组成的控制系统，其可靠性低，维护量大，灵活性较差。新世纪以来，在新建选煤厂和老选煤厂技术改造设计中，普遍采用了可编程序控制器(PLC)。

2、选煤厂调度监控系统

2 .1工艺设备运行状态及与之相关的翻板、闸板、闸阀位置和主要工艺设备运行参数的采集、处理、存储、打印等。调度和生产管理人员实时监视和掌握工艺系统设备运行情况，通过设备运行参数、时间和故障情况的记录信息制定检修计划，确保工艺系统的可靠运行，提高系统效率。

2 .2储存仓料位及主要水池、水箱液位的检测显示，并配以报警，确保物料流的连续，稳定产品质量；并指导设备的开停，减少设备空运转，提高系统效率。

2.3以通讯的方式由单机和系统自动调控装置（如破碎机控制装置、跳汰、浮选、加压过滤等作业的工艺参数调控装置）采集其工矿信息，尤其是调控参数和故障诊断信息，以数字或工况历史曲线予以显示，并配以报警，实时监控自动调控装置的工作状态，提高可维护性。

2.4水、电、药剂消耗量的采集处理，形成能源消耗历史曲线，配以报警，实时改变某些生产环节，控制能源消耗，减小投人。

2 .5按工艺设备运行时间和工艺数据，形成班、日、月等报表。为实时分析生产状况、制定生产计划提供依据，也是制定产品方案和操作制度的基础。

2 .6调度监控系统要具有与上位管理监控系统微机通讯的能力，尤其是具有与自动调控装置涌讯的能力。

3、选煤厂管理监控系统

选煤广管理监控系统即选煤厂计算机管理信息系统或计算机辅助管理系统）是计算机(PC)在选煤厂应用很早的领域。我国选煤厂的管理方式，即厂长、总工程师及下属生产、技术等部门组成了选煤厂的管理机构，配备计算机构成计算机站点，用网络形式把计算机点与网络服务器相连，形成具有高速数据传输及数据共享能力的生产管理系统。

通过建立管理信息系统局域网，按系统配置和管理需求，实现和工业控制网络的无缝连接，完成选煤厂生产控制信息、图像信息、管理信息的综合处理。

计算机管理监控系统一般采用高速以太网，拓扑结构采用星形，通信介质采用超五类双绞线或光统根据管理需要，由数量不等的多台计算机组成，每台计算机是网络系统的一个站点，具有独立数据计算能力和管理内容，以共享的数据存放于网络服务器中利网络传输共享数据，完成计算分板信息共享的计算机管理。

3.1选煤厂常用的管理监控系统软件采用的结构。一是开发平台。系统采用B/S结构、基于Web技术开发，后台数据库采用MS SQLSERVER或Oracle等大型数据库，程序设计采用DCOM十XML+ASP设计技术进行编程。二是系统运行环境。服务器操作系统采用通用的WINDOWS 2000 SFRVER,全部客户端都在Win95/98或者WinZ000 Profession上运行IE，网络通信一般采用TCP/IP协议.监控内容和操作系统采用中文菜单提示，操作方便，使用简单，具有友好的用户界面。

3 .2主要完成功能。主要包括：生产技术管理；调度生产管理；煤质化验管理；生产计划及统计管理；机电设备管理；物资供应管理；技术档案管理；综合查询；在线监控管理。通过与生产控制系统联网，在管理系统各客户端完成在线数据的实时传输，实时显示设备的开停车状态和皮带秤的瞬时值及累计值、产品的灰分值等，并对在线实时数据进行统计处理，以指导生产。

（摘自2012年10月《科技与企业》）