PLC是以微型計算機結構為基礎，由傳統的繼電器控製發展而形成的新型工業控製器。其以程序控製為主，回路調節為輔，能完成邏輯判斷、定時、計數、記憶和算術運算等功能，既能控製開關量、也能控製模擬量，控製規模從幾十點到上萬點，具有可靠性高，能適應工業現場的高溫、衝擊、振動等惡劣環境，用於實現機械設備、生產流水線和生產過程的自動控製。
PLC內部輸入輸出接點是數字邏輯接點而不是實物接點，開關性能非常可靠，而且PLC能完成邏輯控製功能，故避免了繁雜的外部連線。PLCjishudezuidatedianshicaiyonglecunchuluoji，jikongzhiguochengyichengxufangshifangzaicunchuqili，cunchuluojidetedianshijuyoujiaodadelinghuoxinghekekuozhanxing。tongguoxiugaicunchuqilidechengxujiunenggaibiangongyidekongzhiguocheng，erxiugaichengxubixiugaiyingjianjiexianrongyi，yinciPLC技術正在越來越廣泛地應用於電力、煤炭、石油、化工等工業生產中。
1、工藝要求
鋼絲繩牽引帶式輸送機作為煤礦的主要運輸設備，具有運輸距離長、運輸量大、操作簡單、維wei修xiu方fang便bian等deng特te點dian，並bing擔dan負fu著zhe運yun輸shu煤mei炭tan及ji運yun輸shu人ren員yuan任ren務wu，其qi可ke靠kao性xing直zhi接jie關guan係xi到dao人ren員yuan生sheng命ming財cai產chan的de安an全quan。由you於yu現xian場chang帶dai式shi輸shu送song機ji的de工gong作zuo環huan境jing惡e劣lie，經jing常chang發fa生sheng膠jiao帶dai打da滑hua、斷帶，超負荷、聯lian軸zhou器qi斷duan開kai等deng故gu障zhang，嚴yan重zhong影ying響xiang了le正zheng常chang生sheng產chan。為wei了le有you效xiao地di對dui帶dai式shi輸shu送song機ji進jin行xing監jian控kong，首shou先xian應ying分fen析xi帶dai式shi輸shu送song機ji的de故gu障zhang，原yuan有you的de帶dai式shi輸shu送song控kong製zhi係xi統tong由you繼ji電dian器qi連lian接jie組zu成cheng，該gai係xi統tong功gong能neng差cha，維wei修xiu麻ma煩fan，運yun行xing方fang式shi不bu靈ling活huo。帶dai式shi輸shu送song機ji的de執zhi行xing繼ji電dian器qi接jie點dian易yi燒shao毀hui，電dian機ji不bu能neng及ji時shi停ting機ji，則ze導dao致zhi事shi故gu的de發fa生sheng。
引入PLC可編程控製器可解決上述問題。根據多年應用PLC的實踐經驗，依靠自力更生的技術力量，將PLC控製係統分為4個分站。其保護內容有：膠帶跑偏，膠帶車控製回路故障，膠帶控製回路故障，位置信號丟失，堆料，滿倉信號提示等。該係統的特點是：性能穩定，擴展能力強、技術含量高，維修、維護、係xi統tong改gai造zao方fang便bian靈ling活huo，能neng夠gou及ji時shi準zhun確que反fan映ying被bei保bao護hu膠jiao帶dai的de故gu障zhang與yu類lei型xing，遇yu到dao嚴yan重zhong事shi故gu能neng及ji時shi停ting車che，發fa出chu聲sheng光guang報bao警jing信xin號hao，能neng及ji時shi適shi應ying生sheng產chan現xian場chang需xu要yao，確que保bao了le帶dai式shi輸shu送song機ji的de安an全quan正zheng常chang運yun行xing，具ju有you較jiao廣guang泛fan地di適shi用yong性xing和he推tui廣guang應ying用yong價jia值zhi。
2、工作原理
2.1硬件係統
2.1.1 PLC串行通信模塊
PLC芯片集成了CPU、RAM、ROM與輸入輸出電路，PLC主要用於輸入輸出之間的邏輯轉換，邏輯信號流程可表示為輸入- CPU邏輯轉換一輸出，輸出信號對外圍設備進行各種控製，實際上PLC隻是起了中間變換器的作用。為實現控製係統數據的集中管理，將現場數據遠程傳輸，采用了PLC串行通信模塊。為減少電磁幹擾，相應地收發器選取串行收發芯片MAX485。該文設計的PLC輸入輸出接口都附加了光電隔離電路，光耦選取6N137，防止接觸不良，產生誤操作。采用12 V與24 V電路的連接，需要額外增加電平轉換電路，硬件框架如圖1所示。其中PLC控製器是控製係統的核心，完成信號處理、邏輯判斷、故障診斷和參數}己憶功能。將接點開路電壓提高到200 V以上，閉合電流為5 mA左zuo右you，從cong而er保bao證zheng了le接jie點dian在zai有you積ji灰hui的de情qing況kuang下xia仍reng能neng獲huo得de可ke靠kao的de信xin號hao，同tong時shi對dui接jie點dian采cai取qu有you效xiao的de防fang塵chen措cuo施shi。實shi踐jian表biao明ming，工gong業ye運yun行xing未wei出chu現xian信xin號hao丟diu失shi現xian象xiang，可ke以yi確que保bao係xi統tong正zheng常chang工gong作zuo。輸shu出chu信xin號hao也ye采cai用yong了le隔ge離li驅qu動dong技ji術shu，防fang止zhi外wai部bu設she備bei故gu障zhang對dui主zhu機ji的de影ying響xiang，PLC硬件係統如圖l所示。
該係統主電路采用雙直流電機串行拖動，雙機串聯運行在穩態下可以認為2個ge電dian機ji轉zhuan速su相xiang等deng，流liu經jing電dian樞shu的de電dian流liu相xiang同tong，因yin而er力li矩ju也ye相xiang等deng，根gen據ju電dian機ji的de調tiao速su特te性xing，鋼gang絲si繩sheng能neng夠gou受shou力li均jun勻yun，主zhu回hui路lu由you電dian樞shu回hui路lu與yu勵li磁ci回hui路lu兩liang部bu分fen組zu成cheng，電dian樞shu回hui路lu由you2組zu晶jing閘zha管guan整zheng流liu器qi串chuan行xing連lian接jie，采cai用yong順shun序xu控kong製zhi方fang法fa，一yi方fang麵mian可ke以yi減jian少shao帶dai式shi輸shu送song機ji啟qi動dong期qi間jian無wu功gong衝chong擊ji，另ling一yi方fang麵mian可ke以yi減jian少shao晶jing閘zha管guan壓ya降jiang。勵li磁ci回hui路lu由you2組反並聯晶閘管整流器組成，可實現平滑調速、啟動和製動。
2.1.2模擬顯示
在操作台上部設汁一個960 mm×800 mm的(de)模(mo)擬(ni)盤(pan)，用(yong)發(fa)光(guang)管(guan)組(zu)成(cheng)的(de)流(liu)動(dong)顯(xian)示(shi)器(qi)可(ke)對(dui)膠(jiao)帶(dai)的(de)運(yun)行(xing)工(gong)況(kuang)進(jin)行(xing)顯(xian)示(shi)。當(dang)膠(jiao)帶(dai)向(xiang)某(mou)個(ge)方(fang)向(xiang)行(xing)走(zou)時(shi)，形(xing)似(si)膠(jiao)帶(dai)的(de)流(liu)動(dong)光(guang)帶(dai)自(zi)動(dong)沿(yan)相(xiang)應(ying)行(xing)車(che)方(fang)向(xiang)移(yi)動(dong)，以(yi)模(mo)擬(ni)膠(jiao)帶(dai)車(che)位(wei)置(zhi)，光(guang)帶(dai)流(liu)動(dong)方(fang)向(xiang)模(mo)擬(ni)膠(jiao)帶(dai)轉(zhuan)向(xiang)和(he)物(wu)料(liao)流(liu)動(dong)方(fang)向(xiang)。膠(jiao)帶(dai)的(de)走(zou)向(xiang)用(yong)帶(dai)箭(jian)頭(tou)圖(tu)形(xing)和(he)綠(lv)色(se)發(fa)光(guang)管(guan)指(zhi)示(shi)。因(yin)此(ci)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)在(zai)操(cao)作(zuo)台(tai)上(shang)即(ji)可(ke)對(dui)膠(jiao)帶(dai)的(de)轉(zhuan)向(xiang)，膠(jiao)帶(dai)當(dang)前(qian)所(suo)處(chu)的(de)位(wei)置(zhi)及(ji)工(gong)況(kuang)一(yi)目(mu)了(le)然(ran)。
2.1.3故障顯示
為(wei)了(le)指(zhi)示(shi)出(chu)各(ge)種(zhong)故(gu)障(zhang)的(de)類(lei)型(xing)，在(zai)模(mo)擬(ni)盤(pan)的(de)右(you)上(shang)方(fang)安(an)裝(zhuang)了(le)數(shu)碼(ma)管(guan)，用(yong)於(yu)顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)的(de)編(bian)號(hao)，並(bing)對(dui)各(ge)個(ge)故(gu)障(zhang)編(bian)號(hao)用(yong)文(wen)字(zi)進(jin)行(xing)標(biao)注(zhu)，以(yi)方(fang)便(bian)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)查(zha)閱(yue)。其(qi)故(gu)障(zhang)編(bian)號(hao)及(ji)說(shuo)明(ming)如(ru)表(biao)1，正常工作時，數碼管顯示為“0”。
2.1.4事故報警
報bao警jing采cai用yong安an裝zhuang在zai操cao作zuo台tai外wai的de電dian笛di進jin行xing，當dang出chu現xian上shang述shu故gu障zhang之zhi一yi時shi電dian笛di響xiang，提ti示shi有you關guan工gong作zuo人ren員yuan處chu理li故gu障zhang，如ru工gong作zuo入ru員yuan響xiang應ying後hou按an下xia報bao警jing按an鈕niu，電dian笛di停ting止zhi，故gu障zhang已yi記ji憶yi，直zhi到dao故gu障zhang解jie除chu，故gu障zhang顯xian示shi才cai消xiao除chu。如ru同tong時shi出chu現xian多duo處chu故gu障zhang，則ze交jiao替ti顯xian示shi故gu障zhang編bian號hao。
2.1.5停電保護
xitongtingdianhou，suoyoujiedianzidongfuwei，ercilaidianhou，gaixitongbuhuizidongqidong。monipancishizhiyouguangdaishandong，caozuorenyuanqidonganniuhou，xitongzhengchangqidong。tingdianqiandeyixiezhongyaoxinxibaochijiyi，ercitourushihuifuyuangongzuozhuangtaijixuyunxing。
2.2軟件係統
該係統控製部分的軟件流程如圖2所示。響鈴信號觸發PLCzhongduan，chuliqixianquedinganquanhuilugongzuoshifouzhengchang，yibimianfashengweixian，zaiquerenanquanhuiluzhengchangdeqingkuangxia，chuliqifachuxinhao，kongzhizhidongzhasongzha。weiqidongzhiliudianji，xuxianjianlilicicichang。PLCchuliqixiankongzhilicihuilutouqie，zaikongzhizhuhuiludianjidetouqie，youcizhiliudianjikaishiyunshuwuliaohuoshizairen，zaidianjiyunxingguochengzhong，chuliqiyizhijiankongxitongdeanquanzhuangtaiherengongtingchebiaozhi。dangxitongyunxingbuzhengchang，rugangsishengtuocao、乘人過程、電機超速超溫、電機過壓過流等情況發生，處理器將控製直流電機停機，並通過繼電器控製主開關抱閘，並把相應的係統非正常狀態通過RS232總(zong)線(xian)傳(chuan)送(song)給(gei)上(shang)位(wei)機(ji)，以(yi)實(shi)現(xian)整(zheng)個(ge)煤(mei)礦(kuang)主(zhu)要(yao)電(dian)機(ji)的(de)統(tong)一(yi)管(guan)理(li)，並(bing)詳(xiang)細(xi)記(ji)錄(lu)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)行(xing)記(ji)錄(lu)和(he)每(mei)個(ge)電(dian)機(ji)的(de)安(an)全(quan)記(ji)錄(lu)。如(ru)果(guo)處(chu)理(li)器(qi)檢(jian)測(ce)到(dao)發(fa)生(sheng)了(le)人(ren)為(wei)停(ting)車(che)，會(hui)把(ba)相(xiang)應(ying)的(de)係(xi)統(tong)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)諸(zhu)狀(zhuang)態(tai)通(tong)過(guo)RS232總線傳送給上位PC機，並控製電機實現正常停機。
3、結語
由PLC為處理器的控製係統能充分發揮PLC可靠性高、驅動能力強、線xian路lu連lian接jie簡jian單dan的de優you點dian，此ci種zhong高gao可ke靠kao性xing的de控kong製zhi係xi統tong特te別bie適shi用yong於yu惡e劣lie的de工gong業ye環huan境jing。該gai文wen沒mei計ji的de鋼gang絲si繩sheng牽qian引yin帶dai式shi輸shu送song機ji控kong製zhi器qi係xi統tong能neng夠gou實shi現xian對dui電dian機ji的de可ke靠kao控kong製zhi，並bing能neng將jiang相xiang應ying的de狀zhuang態tai信xin息xi與yu曆li史shi記ji錄lu通tong過guoRS232總線傳送給上位PC機做統一的管理。現場運行表明該設計的控製係統可靠性與穩定性較高。
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1、刮板輸送機
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