定量卸料自動計量集控系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、隨著技術(shù)進步與社會發(fā)展，工業(yè)自動化程度和系統(tǒng)集成越來越高，對現(xiàn)實生產(chǎn)中的設(shè)備和系統(tǒng)提出了更高的要求，尤其在煤炭行業(yè)及煤炭銷售領(lǐng)域中，原有的傳統(tǒng)煤炭生產(chǎn)線上的大多計量設(shè)備和系統(tǒng)已無法滿足煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的需求，快捷、高效、安全、精確的裝車方式已成為煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志。加快煤炭工業(yè)現(xiàn)代化，對原有系統(tǒng)進行升級和改造，解決過程控制中出現(xiàn)的問題，提升效率，節(jié)約成本，對提高我國煤炭行業(yè)的生存能力與競爭力都將產(chǎn)生積極地影響。
　　本文主要從

2、煤礦生產(chǎn)末端的地面部分開始著手，以山西蓋州煤礦和襄垣煤礦為研究背景，根據(jù)生產(chǎn)的具體情況和實際要求，從儲煤倉落料到裝車銷售整個過程作為一個系統(tǒng)進行設(shè)計和研究，運用DCS的體系結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)分散過程控制，集中操作監(jiān)控和綜合信息的管理的目標。系統(tǒng)控制單元主要是以歐姆龍公司的PLC-CP1E系列及擴展模塊，BX11-AN稱重控制顯示器和工業(yè)控制計算機，控制對象為料倉下的電液動閥門，PLC與繼電器模組構(gòu)成下位機的主控單元，稱重控制顯示器采集稱重傳感

3、器與位移傳感器數(shù)據(jù)與上位機組態(tài)相結(jié)合構(gòu)成模糊控制系統(tǒng)，上位機將利用組態(tài)王DDE技術(shù)和MATLAB結(jié)合，通過實時數(shù)據(jù)的動態(tài)交換給出相應的閥門控制輸出量，控制閥門行程，同時利用儀表與上位機之間的協(xié)議，實現(xiàn)軟件自動完成一鍵標定。系統(tǒng)配備全天候攝像頭，揚聲器和無線功放做到實時錄像監(jiān)控和現(xiàn)場語音指揮。
　　本設(shè)計是以卸料口功能復用為設(shè)計背景的，即同一筒倉下通過斜溜槽和流向閥可實現(xiàn)定量卸料和皮帶拖料自動控制和實時計量，是具有工程實踐價值的新嘗

4、試，借助Matlab設(shè)計模糊控制算法與組態(tài)王結(jié)合的模糊控制系統(tǒng)，將高級算法運用到生產(chǎn)實踐中是設(shè)計的亮點。設(shè)計中，現(xiàn)場稱重傳感器連接智能儀表和PLC控制單元、工業(yè)控制計算機構(gòu)成系統(tǒng)現(xiàn)場控制站，將現(xiàn)場畫面和監(jiān)控攝像通過光纖上傳到調(diào)度樓的主控室構(gòu)成遠程監(jiān)控站，遠程監(jiān)控站通過網(wǎng)線與財務室相連，將裝車過程數(shù)據(jù)和報表上傳到管理室，完成報表打印和結(jié)算功能，上位機在組網(wǎng)的同時可以根據(jù)不同操作員的權(quán)限實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)絡連接和利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)WEB發(fā)布，實現(xiàn)網(wǎng)

5、內(nèi)不同服務器共享數(shù)據(jù)，在不同辦公地點均可利用Internet互聯(lián)網(wǎng)查看系統(tǒng)運行狀態(tài)。并且，系統(tǒng)設(shè)計了遠程、就地、手動、半自動、自動的工作方式，調(diào)試方便，控制靈活，適應性好，友好的人機交互界面，易于操作和維護，提高了生產(chǎn)效率和控制精度，彌補了傳統(tǒng)控制的不足。
　　論文詳細介紹了自動計量集控系統(tǒng)的設(shè)計方案、硬件設(shè)計方案和軟件設(shè)計方案，包含了相應的PLC控制程序，上位機軟件設(shè)計，模糊控制算法和設(shè)計以及系統(tǒng)應用分析，最后，給出系統(tǒng)下一步的