关键词：堆取料机；电气控制系统；新技术
从目前多数工厂中堆取料机应用运行现状来看，此类设备能将诸多散状物料依照相应技术工艺要求堆放在贮料仓，又能将贮料仓较多物料依照规定要求运输到对应的应用场所。此设备应用中实际运行效率较高，能有效改善传统劳动效率，节约更多劳动力。在当前各项技术快速发展背景下，较多工厂中此类设备应用价值也在逐步显现。
一、堆取料机电气系统中核心技术及应用
（一）PLC控制系统
PLC控制系统运用价值较高，过去传统化的继电器控制复杂程度较高，中间继电器较多，接线点较多，故障发生率较高，所以综合维护复杂程度较高。通过PLC系统对继电器应用进行替代，能促使外部检测以及操作点输入到程序中能对接触器应用进行控制，提高电机控制成效。PLC系统运行过程中稳定性较高，综合响应速度较快，故障维修以及后期养护便捷度较高[1]。
（二）变频器
（1）走行变频器
目前变频器在应用运行中存有较多优势，比如驱动电动机启动阶段产生电流值较低，能有效实现软启动以及无级调速，运行阶段速度控制便捷性较高，能全面优化电动机运行性能，节约较多用电量。走行变频器在起初应用控制中主要是选取双速电机，工作运行速度以及调车速度为7m/min以及30m/min两档，通过自耦变压器应用能有效减缓起动冲击力。但是当现场敷设轨道不能有效满足基本设计要求，将难以实现高速调车，对设备运行效率会产生较大影响。通过变频器应用控制将会对此类问题集中控制，通过对现场实际现状进行分析调整车速，能有效满足工艺层面部分要求。
（2）回转变频器
起初悬臂回转主要是选取了直流调速控制来对堆取料机取料量恒定状态进行控制，但是应用中存有较多缺点。在变频调速技术逐步发展完善基础上，在悬臂回转控制系统中开始应用交流变频调速，能有效适应多项工艺技术要求，应用操作较为便捷[2]。
在堆取料机规范化运行过程中，主要是选取电气控制系统进行运行控制。在堆料机中装配了较多应用设备，通过控制室对设备运行进行控制。在设备全方位扫描中能获取较多扫描数据，对各项数据实施数据储量计算，之后将数据信息通过数据形式以及三维图形角度进行输出。多数操作系统与当前数字化管理系统应用存有较大的通讯接口，通过电厂数字化管理系统能保障各项图形以及报表有效输出，在堆取料机中装配了无线局域路由器。堆取料机PLC系统基于无线路由器和上位机展开连接通讯，能全面实现整机远程监控操作。控制系统运行过程中主要是实现信息采集操作，在自动化模式中进行自动堆取料以及集控操作，通过在线监测系统运行能获取各项设备运行参数信息以及设备运行状态，当设备发生故障之后要注重及时进行跳闸保护。控制系统应用组成中主要有行走控制系统、回转控制系统、皮带控制系统以及HMI人机界面控制系统，在堆取料机电气控制柜能有效实现半自动以及手动操作[3]。
二、新技术开发与应用研究
（一）触摸屏HMI
触摸屏起初是从90年代开始出现的新型可编程终端，属于全新的人机界面应用产品。其能有效替代传统化以及工控计算机恶劣环境运行现状，编程较为简单且具有良好的交互性，和PLC连接编程操作简单，应用较为安全且方便。PLC和触摸屏基于232串口以及Internet口能保障触摸屏和PLC数据之间实现高效化交换，各项功能突出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆触摸屏HMI能将堆取料机俯仰系统、行走系统、回转应用系统运行过程中多项参数信息集中反馈在触摸屏中。通过仿真按钮能对设备多种运行信号集中展示与控制，在触摸屏中集中展示各类图形以及报警信息等。通过和PLC实现数据高效化交换，能将各项数据从触摸屏传递到PLC中，简化各项元件基本操作，还能有效简化PLC系统操作模块，节约较多应用资源[4]。
（二）视频监控系统
堆取散料操作过程中，由于诸多设备导致较多司机观察视角受限，当作业观察中不能获取观察位置真实现状，将会导致对料操作中堆料过高或是碰触皮带。在取料中还会出现下端皮带触料以及轮斗抓地等问题，所以要注重安装视频监控系统。在生产区域设备最佳位置装设摄像头，通过图像信号采集能有效传递到驾驶区域，促使司机能全面获取堆料具体情况，这样能对各项事故有效控制，还能提升生产操作综合效率。在视频监控系统运用中，主要有视频分割器、摄像头、视频分配器、监视器等，接线组成较为简单。在堆取料机中寻找对应死角，对死角合理监控，能有效观察到料堆与设备之间的实际位置，从而开展更为精确化的堆料取料操作，确保设备应用运行成效全面提升[5]。
（三）现场总线PROFIBUS
（1）传统堆取料机外部信息集成系统
堆取料机是现场生产重要的应用设备，传统信息集成系统应用中主要是基于I/O接线方式传输4至20mA模拟信号以及开关信号。从过去传统的堆取料机信息采集系统运行现状来看，系统运行过程中信息获取量有限，现场设备运行与PLC系统主要是基于I/O连线连接，传输4至20mA模拟量信号以及24VDC开关量信号，通过此类信号能对现场设备运行进行规范化监控。但是PLC对于变频器运行电流、故障报警信号等数据信息获取具有限制性，具体信息获取量有限，不能最大程度满足系统对外数据运行要求。此外，可靠性较低，多数设备上敷设较多I/O电缆，会导致操作成本增加，导致系统运行稳定性以及可靠性降低。其中可维护操行较低，在报警、信息记录、故障诊断过程中会由于设备信息应用不合理，多数信息采集受限。
（2）现场总线技术在堆取料机的应用信息集成系统
将堆取料机中的电气配电室分为司机室、上部以及下部控制室，其中在司机室中设定主站PLC。其次远程扩展模块ET200两块分别设定在上、下部，其次上部以及下部配电室边坡器以及编码器等多个电器元件应用能通过现场总线PROFIBUS-DP合理连接，促使信息量能集中收取。基于总线对现场监控信息进行集成控制存有较多优点，比如能全面提升PLC系统对现场信息数据的采集获取能力，能最大程度满足工程自动化操作中信息采集要求，主要是数字化的通信网络平台，能有效替代4至20mA模拟信号，还能促使各个部位运行状态、故障、参数信息集中传送。系统运行过程中稳定性突出，可操作性以及维护性较好。现场总线能有效替代I/O连线，还能有效控制接线太多导致误操作问题产生较多假信号，系统运行可靠性较高有利于后续常规维护。
结语：
综合上述，当前多数领域各项新技术快速发展对促进堆取料机全面发展具有重要意义，现代化堆取料机应用操作较为灵活，综合运行成效较高。在各项新技术应用发展中，能保障堆取料机在维护以及操作过程中都趋向于人性化方向全面发展。其次，新技术能有效降低生产运行成本，提高操作效率，有助于为企业发展创造更高价值。
参考文献：
[1]邢宇.圆形煤场堆取料机电气控制系统浅析[J].建筑工程技术与设计,2019(31):3035.
[2]全建军.圆形煤场堆取料机电气控制系统浅析[J].科技资讯,2019,17(18):49-50.
[3]尹申,李绍楠.浅谈堆取料机电气控制系统新技术[J].中国新技术新产品,2014(3):128-128.
[4]高兰君.堆取料机电气控制系统新技术的应用[J].重工与起重技术,2004,000(003):21-24.
[5]郭天舒.臂式斗轮堆取料控制系统分析[J].中国新技术新产品,2018(12):4-5.
论文作者:王金钊
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第 21期
论文发表时间:2020/5/8