某煤礦下屬選煤廠是一座一年入洗300萬(wàn)噸的現(xiàn)代化大型選煤廠，碩人時(shí)代控制器的優(yōu)良高性能保證了全廠設(shè)備的可靠運(yùn)行，獲得了用戶(hù)的好評(píng)。選煤廠是礦井生產(chǎn)的最后一道工序，與其他子系統(tǒng)相比，選煤廠集控系統(tǒng)具有更強(qiáng)的獨(dú)立性。

選煤廠集控系統(tǒng)的技術(shù)要求如下：

(1) 實(shí)現(xiàn)選煤廠主要生產(chǎn)流程起/停自動(dòng)化集控系統(tǒng)可以按程序?qū)崿F(xiàn)主要工藝過(guò)程順序起/停，設(shè)備/流程選擇或切換，邏輯關(guān)系閉鎖，自動(dòng)/手動(dòng)切換，局部就地手動(dòng)優(yōu)先以及正常起/停和急停。

(2) 對(duì)全廠設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)全廠和分系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)圖形顯示與主要工藝參數(shù)顯示，有設(shè)備故障診斷與自動(dòng)報(bào)警功能。

(3) 對(duì)末煤倉(cāng)、入洗塊煤倉(cāng)、產(chǎn)品煤倉(cāng)，手選矸石倉(cāng)和水洗矸石倉(cāng)進(jìn)行倉(cāng)位測(cè)量，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)位管理和自動(dòng)配倉(cāng)。倉(cāng)位超限時(shí)可在調(diào)度室計(jì)算機(jī)監(jiān)視屏幕和現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。

(4) 對(duì)清水箱，循環(huán)水箱，集中水池，外排水池進(jìn)行液位測(cè)量，并實(shí)現(xiàn)液位超限報(bào)警。

(5) 設(shè)置電子皮帶稱(chēng)對(duì)入廠原煤，入洗毛煤和產(chǎn)品煤進(jìn)行自動(dòng)計(jì)量，為班作業(yè)和各種統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)表提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

(6) 對(duì)主要皮帶機(jī)設(shè)置跑偏檢測(cè)傳感器，當(dāng)皮帶跑偏到一定程度時(shí)，將在計(jì)算機(jī)屏幕和現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。對(duì)主要電機(jī)進(jìn)行過(guò)電流保護(hù)，對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)置軸溫報(bào)警，當(dāng)電機(jī)因各種原因發(fā)生過(guò)流，風(fēng)機(jī)軸溫超限時(shí)，在調(diào)度室計(jì)算機(jī)屏幕和現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。

(7) 本系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與全礦井自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)互連。

(8) 根據(jù)集控系統(tǒng)在線(xiàn)和離線(xiàn)數(shù)據(jù)，編制生產(chǎn)報(bào)表，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理。

(9) 本系統(tǒng)為今后的擴(kuò)展留有一定的軟、硬件資源。

 

選煤廠集控系統(tǒng)，是一個(gè)由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、碩人時(shí)代STEC系列產(chǎn)品的可編程控制系統(tǒng)和監(jiān)控工作站構(gòu)成的分布式控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它可以是幾個(gè)同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，也可以是幾個(gè)同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)與異類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)而構(gòu)成。選煤廠集控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的典型配置見(jiàn)下圖

監(jiān)控工作站設(shè)置在選煤廠調(diào)度室，由兩臺(tái)操作員站和1臺(tái)工程師站組成，監(jiān)控工作站運(yùn)行監(jiān)控應(yīng)用軟件，通過(guò)碩人時(shí)代的可編程控制器系統(tǒng)產(chǎn)品和分站實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制、監(jiān)視，數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理，顯示動(dòng)態(tài)圖形。

兩臺(tái)操作員站硬件配置相同，互為備份。監(jiān)控軟件采用碩人時(shí)代的HOMS5.0監(jiān)控系統(tǒng)軟件或通用組態(tài)軟件（三維力控、MCGC、組態(tài)王等）。操作員站具有以太網(wǎng)接口并能夠提供標(biāo)準(zhǔn)的OPC Server。

監(jiān)控工作站和PLC配置在線(xiàn)UPS后備電源系統(tǒng)

 

選煤廠集控系統(tǒng)根據(jù)選煤廠生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)系圖和工藝流程圖，對(duì)主要工藝設(shè)備的順序起/停進(jìn)行程序控制和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。根據(jù)流程選擇實(shí)現(xiàn)設(shè)備閉鎖。

 

對(duì)入廠毛煤、入廠原煤和產(chǎn)品煤進(jìn)行計(jì)量，在選煤廠內(nèi)設(shè)置多臺(tái)電子皮帶稱(chēng)。根據(jù)電子皮帶稱(chēng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以統(tǒng)計(jì)出日?qǐng)?bào)和班作業(yè)報(bào)表，可以計(jì)算出原煤矸石含量，精煤產(chǎn)率和煤泥產(chǎn)量等。

 

為保護(hù)設(shè)備，減少故障發(fā)生率，減少設(shè)備損壞事故，在主要設(shè)備設(shè)置故障檢測(cè)和報(bào)警裝置。

(1) 皮帶機(jī)跑偏故障報(bào)警，在皮帶機(jī)上設(shè)置跑偏檢測(cè)傳感器，當(dāng)皮帶跑偏到預(yù)定的設(shè)定值，在計(jì)算機(jī)屏幕和現(xiàn)場(chǎng)給出報(bào)警。計(jì)算機(jī)屏幕給出跑偏位置。

(2) 電機(jī)過(guò)流報(bào)警，在大型電氣設(shè)備設(shè)置電機(jī)過(guò)流檢測(cè)傳感器，檢測(cè)斷相和因過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、軸承磨損、過(guò)壓等造成的過(guò)流。在計(jì)算機(jī)屏幕和現(xiàn)場(chǎng)給出報(bào)警信息。

(3) 軸溫報(bào)警，在大型風(fēng)機(jī)或電機(jī)設(shè)置軸溫報(bào)警傳感器，當(dāng)軸溫超過(guò)一定的溫度時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)和計(jì)算機(jī)屏幕上報(bào)警。

報(bào)警時(shí)間和類(lèi)型能夠存儲(chǔ)在監(jiān)控計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，供查詢(xún)和統(tǒng)計(jì)。

 

選煤廠集控系統(tǒng)提供對(duì)主要煤倉(cāng)和矸石倉(cāng)倉(cāng)位的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè)，便于生產(chǎn)調(diào)度人員指揮生產(chǎn)，保證生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行。

自動(dòng)配倉(cāng)與倉(cāng)位管理通過(guò)對(duì)煤倉(cāng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)量，選煤廠集控系統(tǒng)可根據(jù)倉(cāng)位實(shí)時(shí)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配倉(cāng)，做到不空倉(cāng)、不頂倉(cāng)，使生產(chǎn)正常進(jìn)行。生產(chǎn)指揮和調(diào)度人員可以隨時(shí)掌握倉(cāng)位情況，便于調(diào)度和指揮生產(chǎn)。倉(cāng)位的歷史數(shù)據(jù)能夠以歷史數(shù)據(jù)或歷史曲線(xiàn)的形式供查詢(xún)和打印。

 

對(duì)清水箱，循環(huán)水箱，集中水池，外排水池等進(jìn)行液位測(cè)量。保證水箱的液位，滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。設(shè)置高、低限報(bào)警，確保水箱不溢，不空。

液位儀表應(yīng)有就地指示，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)位遠(yuǎn)傳功能。在調(diào)度室計(jì)算機(jī)監(jiān)視屏幕上能夠?qū)崟r(shí)顯示液位變化的數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)圖形。液位歷史數(shù)據(jù)能夠以歷史數(shù)據(jù)或歷史曲線(xiàn)的形式供查詢(xún)和打印。

 

跳汰洗煤工藝自動(dòng)控制可以有效地穩(wěn)定精煤灰份，提高精煤產(chǎn)率，具有重大的經(jīng)濟(jì)效率。縱所周知，跳汰工藝是多變量相互影響的復(fù)雜過(guò)程，至今尚無(wú)有效的解決方案。然而其他條件一定時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)排矸和中煤來(lái)實(shí)現(xiàn)一段和二段床層厚度的閉環(huán)控制，是一種行之有效的解決方法。此方法需要浮標(biāo)位移傳感器分別測(cè)量一、二段床層厚度，利用入洗原煤成分、風(fēng)水制度等條件與標(biāo)定的實(shí)驗(yàn)條件相同時(shí)，設(shè)定要求的精煤灰份所對(duì)應(yīng)的床層厚度，并對(duì)其進(jìn)行閉環(huán)控制。在執(zhí)行閉環(huán)控制程序過(guò)程中，通過(guò)調(diào)節(jié)排矸(和中煤)的數(shù)量，來(lái)維持床層厚度為設(shè)定值;而當(dāng)原煤煤質(zhì)、給煤量、風(fēng)水等有變化時(shí)，跳汰司機(jī)可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或由標(biāo)定曲線(xiàn)來(lái)改變?cè)O(shè)定值的大小。

 

選煤廠采用成套的自動(dòng)加藥系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤泥水濃縮系統(tǒng)自動(dòng)加藥。加藥系統(tǒng)的檢測(cè)儀表同時(shí)進(jìn)入選煤廠集控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)濃縮系統(tǒng)工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)、管理。

碩人時(shí)代產(chǎn)品顯著特點(diǎn)：
 1 、系統(tǒng)采用碩人的SETC2000系列高度模塊化、智能化的設(shè)計(jì)，可處理滿(mǎn)足從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的需要，可用來(lái)進(jìn)行大范圍的遠(yuǎn)程監(jiān)控；
 2 、系統(tǒng)的采集是通過(guò)嵌入式采集器的模擬通道（AI）和數(shù)字通道(DI)在最大可以達(dá)到96點(diǎn)，擴(kuò)展的手段是利用一塊一塊的 I/O 模塊通過(guò)擴(kuò)展板，以總線(xiàn)的形式連接。提供充足的智能傳感器接入端口，可以大量配接各類(lèi)型的智能傳感器。控制是通過(guò)嵌入式控制器的模擬通道（AO）和數(shù)字通道（DO）在最大可以達(dá)到64點(diǎn)。
 3 、嵌入式數(shù)據(jù)采集器核心采用美國(guó)Motorola公司powerpc32位CPU主頻達(dá)66MHz。采用嵌入式實(shí)時(shí)Linux操作系統(tǒng)，支持用戶(hù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，提供I/O設(shè)備的API。
 4、系統(tǒng)配接進(jìn)口傳感器、電磁閥等相關(guān)設(shè)備，具有反應(yīng)靈敏，采集精度高，控制準(zhǔn)確，易于安裝，易與維護(hù)等特點(diǎn)。
 5、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用電子硬盤(pán)(DOC)方式，還不同要求可以存儲(chǔ)擴(kuò)展。
 6、支持多種（Internet，電話(huà)，GPRS，GPS等）遠(yuǎn)程通訊方式及協(xié)議。容錯(cuò)能力強(qiáng)，對(duì)于外界干擾或傳感器突發(fā)故障可以自動(dòng)糾錯(cuò)。