刮板輸送機卡鏈斷鏈跳鏈綜合保護裝置

刮板輸送機卡鏈斷鏈跳鏈綜合保護裝置摘要：隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，PLC技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文利用PLC的特點，結(jié)合生產(chǎn)過程中刮板輸送機最常出現(xiàn)的幾種故障（卡鏈斷鏈跳鏈），成功地創(chuàng)新設(shè)計了新裝置，為企業(yè)節(jié)約經(jīng)濟，降低成本，提高效益，給企業(yè)注入了新的活力。關(guān)鍵詞：刮板機綜保、PLC、創(chuàng)新。.、入、速前言隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動化的程度越來越高，而PLC因其可靠性高、運用靈活，在自動控制領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。目前，在自動控制等領(lǐng)域，都已成功地應(yīng)用了可編程序控制器，相信隨著市場的發(fā)展和技術(shù)的進步，PLC技術(shù)在工業(yè)上會具有更加廣闊的前景。一、PLC的基本特點可編程序控制器（PLC）是以中央處理器為核心，綜合了計算機和自動控制等先進技術(shù)發(fā)展起來的一種工業(yè)控制器。PLC的工作原理框圖如圖1所示：PLC是采用“順序掃描、不斷循環(huán)”的方式進行工作的。即PLC運行時，CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲器中的程序，按指令步序號（或地址號）作周期性循環(huán)掃描。如果無跳轉(zhuǎn)指令，第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直到程序結(jié)束，然后重新返回第一條指令，開始下一輪掃描，周而復(fù)始。每

次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。PLC采用軟件編制程序來實現(xiàn)控制要求。編程時使用的各種編程元件，它們可提供相當多個常開觸點和常閉觸點。這使得整個控制系統(tǒng)大為簡單，只須外部端子上接上相應(yīng)的輸人輸出信號線即可，并能在生產(chǎn)工藝流程改變或生產(chǎn)設(shè)備更新時，不必改變PLC的硬件設(shè)備，只要改變程序即可。PLC能在線修改程序，也能方便地擴展I/O點數(shù)。PLC結(jié)構(gòu)緊密，體積小巧，易于裝入機械設(shè)備內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。二、程序設(shè)計:1、分配輸入點和輸出點（如表-1所示）。輸入信號輸出信號名稱代輸入點編名稱號代輸出點編啟動SQ[0.0刮板機停機信號JTQ0.0保護投退I0.1故障燈閃爍信號ZQ0.1卡鏈檢測I0.2

復(fù)位WFI0.3左側(cè)跳鏈檢測ZI0.4右側(cè)跳鏈檢測YI0.52、根據(jù)所確定的輸入輸出設(shè)備可畫出PLC的I/O連接圖（如圖-2所示）。3、選擇PLC由圖-1可見PLC共需6個輸入點、2個輸出點，按照能夠滿足控制系統(tǒng)的功能需要，保證系統(tǒng)可靠、安全、經(jīng)濟及使用維護方便的原則這里選用西門子S7-200CNCPU224型PLC。該PLC有14點輸入和10點輸出，為我們以后改造程序留下了空間。4、程序設(shè)計根據(jù)現(xiàn)場分析可以看出刮板輸送機程序可分為三個部分:1.卡鏈檢測裝置：安裝于刮板輸送機的低速軸，卡鏈檢測傳感器檢測其運行時的脈沖信號，周期為50MS，當周期超過100MS，卡鏈保護動作，TJ信號輸出停止刮板輸送機，同時GZ信號輸出故障信號燈閃爍,FW信號閉合后故障復(fù)位。2.跳鏈檢測裝置：安裝于刮板輸送機機頭向后3米槽箱上方，刮板輸送機啟動后正常時，刮板是一條直線，左側(cè)跳鏈檢測傳感器與右側(cè)跳鏈檢測感器機架擺片接觸刮板而同時擺動，PLC檢測左右跳鏈檢測傳感器脈沖信號是否同步，當左右跳鏈檢測傳感器脈沖信號相差未超過設(shè)定值，跳鏈檢測保護不動作；當刮板輸送機跳鏈時，刮板不再是一條直線，左側(cè)跳鏈檢測傳感器與右側(cè)跳鏈檢測感器機架擺片接觸刮板而不同時擺動，此時PLC檢測左右跳鏈檢測傳感器脈沖信號不同步，當左右跳鏈檢測傳感器脈沖信號相差超過設(shè)定值，跳鏈檢測保護不動作；TJ信號輸出停止刮板輸送機，同時GZ信號輸出故障信號燈閃爍,FW信號閉合后故障復(fù)位。3.斷鏈檢測裝置：斷鏈保護與跳鏈保護是同一個檢測機架，刮板輸送機啟動后正常時，斷鏈保護檢測保護裝置機架擺片接觸運行中的刮板而產(chǎn)生一個脈沖信號，當這個信號周期未超過設(shè)定值時，斷鏈保護不動作，當某一側(cè)刮板發(fā)生斷鏈時，斷鏈保護檢測保護裝置機架擺片接觸停止刮板脈沖信號消失，當這個信號周期超過設(shè)定值時，斷鏈保護動作，TJ信號輸出停止刮板輸送機，同時GZ信號輸出故障信號燈閃爍,FW信號閉合后故障復(fù)位。根據(jù)PLC掃描工作方式的特點，按照刮板輸送機自動控制系統(tǒng)的控制流程及各步動作的邏輯關(guān)系充分利用PLC內(nèi)部繼電器的無限多觸點給編程帶來的方便，設(shè)計并畫出梯形圖。附圖1是本系統(tǒng)的梯形圖。5、系統(tǒng)模擬試驗編制完成的軟件程序在用到實際系統(tǒng)前，必須按實際控制要求，用開關(guān)和燈泡模擬控制對象，經(jīng)過不斷的模擬試驗，不斷地加以修正，直到完全達到系統(tǒng)工作的要求。6、 安裝調(diào)試（1） 根據(jù)電路安裝、布線施工。施工必須嚴格按照有關(guān)PLC安裝要求及安裝注意事項進行。（2） 安全檢查對系統(tǒng)的所有安全措施，如接地、保護、互鎖等環(huán)節(jié)進行徹底檢查。7、 總裝調(diào)試（1） 、將已設(shè)計好的程序用編程器輸入到PC用戶存儲器中，并對程序進行編輯。（2） 、現(xiàn)場調(diào)試。三、結(jié)束語通過對刮板輸送機自動控制系統(tǒng)的技術(shù)改造，采用PLC控制技術(shù)取代傳統(tǒng)的繼電器邏輯控制，在實際應(yīng)用中具有許多傳統(tǒng)控制無法比擬的優(yōu)點。從創(chuàng)新案例可以看出，它取消了硬件邏輯時間繼電器而用軟件代替，使故障率大大減少；接線簡單明了，控制邏輯指示清楚，易于排查故障；而且在控制功能作少許改動時，只需改變軟件編程，無需變換實際接線；編程圖形化，易于掌握使用。采用PLC控制技術(shù)改造刮板輸送機自動控制系統(tǒng)具有很大