预启功能在物料输送顺序控制系统中的应用

预启功能在物料输送顺序控制系统中的应用

齐高峰

（华电重工股份有限公司北京100070）

摘要：物料输送系统在矿山、大型港口、码头、石化、水泥建材、火力发电等行业普遍存在，应用相当广泛，但在火力发电厂对物料输送系统的要求比较高，并且火电厂的物料输送系统设备和控制等各方面的技术都相当成熟，自动化程度也是越来越高，目前物料输送的控制方式并不是传统的现场手动控制方式，要求越来越高，也逐步向现场无人值守方向发展，以下就以火力发电厂的物料输送系统来对预启功能进行阐述。

关键词：预启物料输送顺序控制连锁

对于电厂来说，物料输煤系统就是输煤系统，输煤系统的系统皮带机的控制方式有手动解锁、手动连锁、自动控制三种方式，这三种方式的自动化程度是逐步升高，但都是在远程画面上进行的操作。手动解锁就是逐个设备进行启动，各个设备互不影响，只受自身条件电机故障、拉绳、跑偏、打滑等信号的限制，不受外界系统设备的影响，可以自由启停，启动不存在什么问题，一旦输送物料时，下游设备出现问题，如果不存在连锁跳机，就会出现物料的堆积，造成不必要的麻烦，随着自动化程度的不断提高，手动解锁已经被逐步取缔，没有人愿意这样操作；这种手动控制不能实现系统复杂的连锁要求，而只作为设备检修、调试时的辅助控制手段。如图一所示，就是皮带机手动启动的程序条件；

预启功能是根据选定线路顺物流方向来检测皮带机和三通挡板和伸缩头的，如图四图中，选定线路流程5后，点击系统预启动下发，梯形图中前边两个点都变成闭点，往下根据线路检测1A皮带准备好，调用图一程序，然后触发时间继电器给1A伸缩头1位置的中间继电器发20秒的信号，时间可以根据伸缩头动作到位过程所需时间设定，当然如果设备如果带自锁功能，可以设定时间短一点，即一个脉冲即可，但在实际工作过程中，即使带自锁功能的设备也需要设定一个长一点的时间，使1A伸缩头自动打到1位置，到达1位置后，图四主回路中的1A伸缩头1位置点闭合，图四支路二中的1A伸缩头1位置点同时也闭合，再检测测2A皮带准备好信号，继续调用图一程序，2A皮带准备好后，该点闭合，触发1#三通挡板A位置时间继电器向1#三通挡板A位置中间继电器发15秒的启动信号，使1#三通挡板自动打到A位置，图四主路中和支路三中的1#三通挡板A位置开点都闭合，同样流程，使图四主回路中的所有开点都变成闭点，预启允许运行中继动作，则预启成功，预启成功后再一键启动选定线路上料系统，整个过程，只是一键启动预启按钮，一键启动动上料系统，预启成功在程序里作为启动系统的条件，预启不成功，就启动了不选定系统；此种控制方式比前文提到的自动控制要简单的多，操作极其方便。

如果想再简化一下，就一键启动，把预启功能中的自动变换三通、伸缩头位置状态和启动系统皮带一起来操作，这种操作逻辑程序语言也是可以写出来，但是存在很多缺点，第一，设备缺陷（如打滑、跑偏、拉绳等）不能再萌芽状态下发现；第二，事故隐患不能提前及早发现，对设备运行的经济性不利；第三，启动时间长，皮带启动起来以后要等三通、伸缩头打到规定位置后才能启动下一条皮带；第四，增加了设备的空转时间，提高了厂用电率；第五，故障率高，工作环境危险性高，如果三通挡板、伸缩头位置信号不到位，就要持续等待，派人去现场处理，有动设备在运行，增加了工作环境就的危险性，第六，连续性差，某些三通挡板伸缩头如果打不到指定位置，影响逆物流方向上有皮带的启动，如果多个位置条件设备出现问题，就得多次去现场处理；第七，针对性差，预启功能能有针对性的去处理某些皮

带机信号或者是三通、伸缩头等设备，第八，一次启动设备较多，连锁要求相当高；以上八项缺点反过来就是预启功能的优点，因此带预启功能的自动控制系统是物料输送系统的最优控制方式。只要预启功能启动成功，物料输送系统的启动率绝对是100%。另外预启功能的线路选择随意性大，不用人为去为了使某一条线路具备条件而去操作现场的设备，可以任意选定任何一条线路，但PLC程序语言的的工作量是手动连锁的两倍。

预启功能启动时间短，故障率小，针对性强，设备缺陷在萌芽状态下就能发现，减少设备空转时间，降低厂用电率，提高设备运行经济型；预启动后，可以针对性的去处理某些故障，不影响系统的连续性，预启的特点是顺物流方向进行检测自动控制三通挡板和伸缩头，而系统启动是逆物流方向启动。整个预启过程只有三通挡板、伸缩头在动作到选定线路上的指定位置，皮带机并没有启动，只是检测皮带机的影响启动的保护信号。过程中处理故障的针对性相当强。

采用预启功能可使整个物料输送顺序控制系统的自动化程度有很大的提高，实现物料输送系统安全、稳定、可靠地运行，提高顺序控制系统的安全性和可靠性；物料输送系统的预启功能目前只在很少区域得到应用，还没有得到推广和规范化。随着电力工业技术的迅猛发展，工业系统自动控制系统越来越受到重视，预启功能会在物料输送行业顺序控制系统中得到推广、规范和统一，想必也会受到很多运行管理人员的欢迎。在目前人们追求高效、自动控制的需求和社会自动化程度飞速发展的情况下，预启功能不仅在物料输送行业得到广泛应用，在其他保护信号多的工业控制设备上也会得到广泛应用。

参考文献：

1、《可编程序控制器教程》王兆义主编机械工业出版社

2、《工厂电气控制技术》方承远主编机械工业出版社

3、《现代电气及可编程技术》王永华主编北京航空航天大学出版社

4、电气与可编程控制技术汤以范主机械工业出版社