车运原煤自动采样系统方案设计Word文档下载推荐.docx
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当载运车辆到达采样点时,人工启动采样系统,采样小车先横向运行指定时间后停止,然后大车进行纵向运行,到指定位置时停止,螺旋采样筒旋转,采样头下降并旋转进入汽车煤层,到达一定深度后稍做停留,将车载原煤载入采样筒上方的采样斗中;
然后采样头上升,大车小车后退回原位,采样头料门打开,煤样流入料斗,取样完成。
入厂原煤采制样装置是洗煤厂入厂原煤质量分析中的重要设备。
利用可编程序控制器,实现对入厂原煤采制样装置的自动控制,不仅简化了操作,而且提高了系统的可靠性。
关键词∶可编程控制器;
采样系统;
自动控制
Abstract
ThethesiselaboratedtheprogrammablecontrollerPLCincarcarryautomaticsamplingsystemofrawcoalofapplication.ThethesismainlyintroducedthetotalprojectdesignofPLCcontrolsystemthatthecarluckrawcoalautomaticallysample,designthehardwarecontrolelectriccircuit,softwareproceduretrapezoidchart
Andtheinstructiongage,andgivethesystemcompositionblockdiagramandtheprocedureflowchart.
WhatIdesignisanautomaticandsmallcarcontrolsystemthatsamplestotheautocarrawcoalprogresscarry,carryoutthesmallcaroftransversalandbigcartravelandsampletherisingthatscrewstretchforwardanddescendtheprocesslengthways.Thesystemadoptstheprogrammablecontrollercontrol.
Sampledtheprocessofoperateasfollows:
Whentransportthevehicletoarrivethesamplingspot,theartificialstartsamplingsystem,samplethesmallcartotraversetherunningfirsttostopafterspecifytime,thenthebigcarprogresscirculateslengthways,whilearrivingtospecifytheplacestop,thescrewsamplingtuberevolution,sampletheprinipaltodescendandrevolveintothecoalseam,coalbedofautocar,maketostopoverslightlyafterarrivingthecertaindepth,carrycarthesamplingbucketthattherawcoalloadsintosampleontheaboveofthetube.Thensampletherisingofprinipal,thesmallcarofbigcarrecoiltoreturntohomeposition,samplingtheprinipaltoanticipatethedoortoopen,thecoalsampleflowsintoanticipatethebucket,thesamplingcomplete.
Gointotherawcoalofplantadoptstomakethekindapparatusisimportantequipmentsthatwashesthecoalplanttogointotheplantrawcoalmassanalysis.Makeuseoftheprogrammableprefacecontroller,carryouttoadopttheautomaticcontrolofmakethekindapparatustowardsgoingintotherawcoalofplant,notonlysimplifiedtheoperation,butalsoraisedthesystemreliability.
Keywords:
ProgrammableLogicController;
Samplesystem;
Automaticcontrol
摘要…………………………………………………………………………………ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………ⅱ
目录…………………………………………………………………………………ⅲ
绪论…………………………………………………………………………………1
第一章车运原煤自动采样系统总体方案设计…………………………………2
一、总体方案确定……………………………………………………………2
二、设计采制样装置及其主要设备…………………………………………7
第二章车运原煤自动采样控制系统设计………………………………………11
一、采制样装置的PLC控制系统组成……………………………………11
二、PLC的工作原理和结构组成……………………………………………11
三、PLC的选择………………………………………………………………15
四、CPU模块型式及电源模块型式规格选择………………………………20
五、变频器的选型……………………………………………………………22
第三章车运原煤自动采样软件系统的设计……………………………………28
一、建立I/O地址分配表……………………………………………………28
二、端子接线图………………………………………………………………29
三、程序流程图………………………………………………………………29
四、PLC程序设计…………………………………………………………31
五、PLC控制系统抗干扰能力………………………………………………38
结论…………………………………………………………………………………41
致谢…………………………………………………………………………………42
参考文献……………………………………………………………………………43
附录…………………………………………………………………………………44
一、英文资料及中文翻译…………………………………………………………44
二、梯形图…………………………………………………………………………59
绪论
一、本论文研究的目的和意义
随着计算机技术的飞速发展,计算机在工业自动化领域中的应用越来越广泛。
可编程控制器就是其中的佼佼者,它以其卓越的性能,高可靠性、能在恶劣环境下工作、维修使用方便、通讯、组网功能强和具有较高的性价比等特点,被广泛的应用于工业控制中。
火力发电厂、港口和煤矿等部门都要对出入煤的质量进行分析,分析检验结果作为生产成本核算、控制锅炉工况或作为商品煤结算的依据。
煤的质量分析包括采集样品(采样)、制备试样、分析。
用少量的样品的分析结果代表一批煤的质量必然会有偏差。
此偏差由采样偏差、制样偏差和分析偏差构成,其中采样偏差最大。
因此,分析结果的精确度,很大程度上取决于所采样品的代表性。
以前靠人工采样,很难保证样品的代表性。
分析偏差太大时还可以重新分析,而样品无代表性时,则往往由于煤已运走或已入锅炉烧掉而无法重新采样。
如果煤样品无代表性,则无论分析结果多么精确也毫无意义。
国家标准GB474规定了各种情况下煤的采样方法。
在流动的煤(煤流)中采样时,应将采样处煤流横截面上的煤全部采出。
汽车入厂煤采样机是针对运煤汽车采样而设计的机械化采样设备。
该设备集采样、破碎、缩分、集样于一体、结构合理、运行可靠、操作方便。
采样制样工艺过程符合GB474,GB475国家标准。
适用于电厂、煤矿、煤码头等进行煤质检验采样的场合。
汽车入厂煤采样机主要由采样头、给料机、破碎机、缩分集样器、余煤处理系统组成。
首先由钻取式螺旋采样头提取煤样,通过密闭式给料机送放破碎机、破碎后进入缩分集样器,通过缩分的煤样进入集样器,多余的煤样由余煤处理系统反排回汽车或直接排回煤场。
采用本采样系统的优点有:
(1).可实现全断面采样,保证煤样代表性;
(2).采用专利破碎机,水份适用范围广,减少堵煤可能性;
(3).一体化设计,结构紧凑,采样时间短;
(4).半封闭结构,减少人为与环境因素的影响;
(5).设备自动化程度高,维护简单。
通过本设计可以使整个系统不易堵煤、监测系统更加趋于完善,程控特性更好,且易于安装和维护。
二、论文研究的主要内容
设计对汽车所运原煤进行采样的自动小车控制系统,实现小车的横向、大车的纵向移动以及采样螺旋探头的上升、下降过程。
系统采用可编程控制器进行控制。
具体内容如下:
1车运原煤自动采样系统总体方案设计;
2车运原煤自动采样控制系统设计;
3设计控制系统硬件,包括控制器选型设计和控制接线图;
4控制系统软件设计,包括程序流程图和系统控制软件。
第一章车运原煤自动采样系统总体方案设计
车运原煤自动采样系统总体方案的设计应包括以下内容:
采制样装置结构型式的确定,采制样装置基本组成、采制样装置工作原理、采制样装置主要设备的技术参数及机构的选择等内容。
一般应根据设计任务和要求提出数个总体方案,进行综合分析、比较和论证,最后确定一个可行的总体方案。
一、总体方案确定
(一)概述
煤的计量及其机械自动采制样是火力发电厂实现计算煤耗的前提,电力部颁布的《火力发电厂按入炉煤量正平衡计算发电煤耗(试行)》中指出“机械自动采样装置是目前唯一能够采到具有代表性样品的手段”。
入厂煤机械自动采制样装置中机械结构设计新型实用,整体结构布局通畅,选取的技术参数合理,工艺调节方便,适应范围广。
适用于火力发电厂的入厂煤采样及其它类似场合。
机械可长期稳定运转,不堵煤,采样后的子样代表性强,满足现场实际需要。
该装置作为现代化采制样设备,可为电厂,煤矿等有关单位提供煤质检测和监督的可靠依据,并且有助于燃煤管理的科学化和规范化。
电气控制部分采用目前国际上流行的