齐振鹏
中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015
摘要：选煤产业为中国传统产业之一，伴随着自动化信息技术的不断发展自动化综合改造已经在选煤信息化技术改造的过程中占有首位应用信息自动化系统来控制和监测和生产流程中的b个工艺参数是确保生产流程高效、安全的有力措施。但是，应用传统方式，会将现有信息自动化系统尽可能独立没有系统的管理、就很难找出事故隐患更无法实施有效控制和及时处理出现事故。因此，只有使选,工艺实现自动化，才可以精确地检测、调整及控制选煤生产参数及设备状况。对于推动选煤自动化发展有着很大的意义。
关键词：选煤厂；自动化；控制技术；应用实践
引言
选煤厂选煤效率将直接影响到其经济效益的高低，引进自动控制系统，改进选煤工作方式，建立起具有自动化技术控制特点的集控系统，合理设定现场机械设备，依靠自动化技术，实时采集现场内设备在运行时的工艺参数，通过安装监控和设备调度，实现汽运装车远程控制等经实践表明，在选煤过程中，综合自动化技术的应用，有利于切实保证设备高效运行、减少了设备在运行中的故障在技术上有助于提高选煤工作效率，其应用所产生的经济效益十分突出。
1选煤厂设备自动化控制概述
自动化控制是指在没有人的直接参与下，利用控制装置，操纵受控对象，使被控量按给定规律运行。 它是一门介于许多学科之间的综合应用学科，物理学、数学、力学、电子学、生物学等是该学科的重要基础。 自动控制是应用自动化仪表或装置代替人工自动地对设备或过程进行控制， 使之达到预期的状态或性能。 工业上常规单回路反馈控制系统由两部分组成，其实现过程如图 1 所示。
图1自动控制实现过程
实现自动化控制是目前优质高效选煤厂的客观要求，将进一步提升设备运行效率。可通过加强监控作用和配合设备点检，实现预知性检修，将事故隐患消除在萌芽状态，保证安全生产选煤生产系统自动化升级后，可实现节支降耗、降低生产成本，提高矿井经济效益。选煤生产系统实现自动化控制，可进行减人提效，实现无人值守，提高选煤厂运行水平。
通过安装系统软件和升级控制线路，在集控室利用中央处理器控制各车间设备，同时将视频信号传输至集控室的工控机或监视大屏，从而实现集控室对选煤厂所有设备的集控化和监控化管理，提高自动化水平。选煤厂自动化控制在中央处理器的集中控制下，通过模块的信息传输，在各车间设备之间建立远程通讯，实现集中控制的目的。在集控室安装工控机或监视大屏，将各设备的摄像头信号传输至集控室，监控设备运转，取消部分岗位工，实现无人值守。
2我国选煤厂自动化控制技术现状
在选煤过程中，单单只依靠手工操作来进行工作是不行的，还应该运用自动化控制技术。自动化控制技术中，要不断调整和检测自动化仪表的装置，能够使选煤自动化工作能够顺利有效进行。随着我国选煤市场竞争激烈，选煤行业也得到了飞速的发展，在选煤过程中对自动化技术的要求也不断增高，从之前只能在集中设备和工艺参数上进行事故的在线监控和报警，到如今能全面的对选煤厂整个生产过程中生产设备和参数实行自动控制，使原来单个自动化设备控制到对选煤厂的整体控制。此外还加强了对选煤厂计算机技术的管理和控制，使选煤厂的自动化控制水平得到明显进步。当下选煤厂的自动化控制应用还存在 2 个问题：（1）控制组件大都依靠进口，自己不能生产。因此为了保证工作过程中电气设备能够平稳运行，平常使用的电气设备通常都是国外的大品牌。在选煤工作的过程中，浮选的自动化程度还需要提升，重介质自动化密度控制的精确度依旧特别低，自动在线检测技术的范围也需要再扩大。（2）由于选煤厂自动化控制系统仪表选型和设计不合理，使传感器在不佳的环境下工作状态不够稳定，老出现传感器不能正常使用的状况，同时专业技术人员又缺乏，就不能有效保证系统的正常运行和维护。
3自动化控制技术在选煤厂的应用和实践分析
3.1控制系统和电气设备的选择
根据该选煤厂的实际条件和生产现状，确定采用集中控制为整个自动化控制系统的核心，并和与之相应的数据层和设备层共同形成了一套合理而实用的集散控制系统，通过运用该系统，可以借助集中控制实时了解设备运行情况和自动采集生产数据，以便及时发现异常进行报警，确保安全而可靠的进行生产。其中从该选煤厂实际出发，设置了一个中央控制室和多个管理机，配以总线控制完成数据采集和传输，从而实际控制现场站。然而再先进的技术也离不开配套设备的支持，所以针对选煤厂溜槽堵塞检测传统开关形式的弊端，基于自动化控制技术，确定选用射光电开关和射频电容料位开关，用于提高检测精度，事实证明效果良好[3]。而针对刮板输送机断链问题，则在其机头上方水平方向约 2cm 处增设了 2 台电感式开关，并在 PLC 收集对比脉冲信号及时发现并处理跳链故障。
3.2依据选煤厂的实际情况合理使用电气设备
选煤厂的运行过程中，溜槽堵塞检测装置分别采用了两种不同的形式：门式行程开关、吊装式水银开关。在堆料上方悬挂着吊装式水银开关，检测物料高度是利用万象水银开关的倾斜度来进行的。而门式行程开关采用闸门结构，通过溜槽内堆积的物料移动检测装置的活动门。但是，这种运行方式，湿煤和原煤的应用效果不太好。依据选煤厂的实际运行状况，采用自动化控制技术，利用射光电接近开关、射频电容液位来检测溜槽堵塞情况，确保了检测精度，使用的效果很好。作为一种重要的输送设备，选煤厂刮板输送机在运行中往往因为断链的问题，而对刮板输送机运行的质量产生了很大的影响。为了确保它的运行效率，应该对刮板机断链进行检查，但是应用效果比较差。为了能够解决掉这个问题，设置两个感应开关在刮板输送机头上方 20mm 处，在自动控制 PLC 中把开关信号输入，脉冲信号在 PLC 中进行比较，使跳链条的问题能够及时被发现，确保设备运行的安全，避免事故严重。
3.3可编程控制器PLC
选煤厂生产的最大特点就是机器设备台数比较多，而且相对比较集中。此外，拖动方式简单、生产连续性强也是其特点。所以，实现生产设备的集中控制，就能够缩短全厂生产设备的启车时间和停车时间，从而来提高生产效率。自动化控制系统是以PLC为核心，通过它来完成全厂生产设备的生产过程。PLC具有以下优点:模块化结构、简单易学、抗干扰能力强、可靠性高等优点，在选煤厂集中控制系统中得到了广泛的应用。
可编程序控制器(PLC)是数字运算操作的电子系统，专门为了应对工业环境下的复杂要求而设计的。它采用的是可编程的存储器，用来在其内部存储执行顺序控制、逻辑运算、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式的输入和输出，控制不同种类的生产设备以及工艺流程。PLC及其有关外围设备，都按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。它是一种以微处理技术为基础，将控制处理规则存储于存储器中，并应用到以控制开关量为主选煤厂设备自动化控制中。
结束语
总之，自动化控制技术在选煤厂中的应用是大势所趋，更是现实所需，那么当下最重要的任务便是从选煤厂实际情况出发，应用与之相适应的自动化控制技术和系统，同时进一步加强技术的研究与创新，不断提高技术的实用性和成熟度，并将其合理的应用于生产作业中，以此确保选煤厂安全、高效生产，从而不断满足社会发展的能源需求。
参考文献:
[1]姜坤坤,李少宁,孔亭.浅谈选煤厂自动化控制技术问题[J].山东工业技术,2015(02):116.
[2]王晨.选煤厂设备自动化控制新技术[J].信息系统工程,2014(11):81+98.
[3]袁文春.选煤厂自动化控制技术的应用与实践[J].中国新技术新产品,2014(14):3.
[4]李剑峰.选煤厂设备自动化控制新技术[J].矿业装备,2013(03):83-85.
[5]徐洪纪.选煤厂自动化控制技术的应用与实践[J].煤矿现代化,2012(01):53-56.
论文作者:齐振鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/4
标签：选煤论文; 选煤厂论文; 自动化控制论文; 设备论文; 技术论文; 集中控制论文; 溜槽论文; 《防护工程》2018年第28期论文;