李廣廷
摘要:提升煤炭機(jī)電的運(yùn)輸控制水平,不僅能夠有效地影響到整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效益,同時(shí)也會(huì)影響生產(chǎn)過程的安全性。所以我們有必要對(duì)煤炭機(jī)電的控制模式進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì),結(jié)合目前國內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況,可控制的模式跟網(wǎng)絡(luò)化的控制模式,想必是未來發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)的內(nèi)容,在這樣的背景下,在本篇文章當(dāng)中,筆者主要就這兩種模式的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行一定的分析。
關(guān)鍵詞:煤炭;控制模式;機(jī)電
煤炭機(jī)電如果想要提升企業(yè)運(yùn)輸機(jī)的控制方式普遍來說主要是采用三種控制方式,第一種是繼電器控制,第二種是PLC控制,第三種是微處理器單晶片控制,在這三種控制方式當(dāng)中,繼電氣控制系統(tǒng)很有可能會(huì)發(fā)生故障,而且發(fā)生故障的概率是比較高的,相對(duì)來說在運(yùn)行的過程當(dāng)中,可靠性能也比較差,而且接線非常的復(fù)雜,缺乏一定的通用性。在近些年來,人們主要開始使用微處理晶片數(shù)字式邏輯系統(tǒng)控制器,該處理辦法逐步成為了機(jī)電提升運(yùn)輸機(jī)的控制的一個(gè)主要的發(fā)展的方向,而且也能夠使升降機(jī)控制進(jìn)入一個(gè)更好的發(fā)展時(shí)期。PLC控制器的控制系統(tǒng)以及微處理機(jī)的單晶片控制系統(tǒng)都有著能夠有效地縮小控制系統(tǒng)體積并且達(dá)到節(jié)能的目標(biāo),尤其是對(duì)于一些通訊等比較復(fù)雜的設(shè)備進(jìn)行控制的時(shí)候,其優(yōu)越性更加的明顯。就目前來說,由于PLC控制程序編輯采用的是比較容易學(xué)而且容易懂的梯形圖語言,控制起來也比較靈活,方便人們的使用,其程序的記憶體以及抗干擾能力都比較強(qiáng),可以有效地運(yùn)行,并且能跟電腦進(jìn)行連線操作。所以說PLC控制技術(shù)現(xiàn)在仍然是一個(gè)主要的控制系統(tǒng)模式之一,另外網(wǎng)絡(luò)化的控制現(xiàn)在也已經(jīng)逐步的發(fā)展起來了。在本篇文章當(dāng)中,筆者主要就可編程控制模式跟網(wǎng)絡(luò)化的控制模式著手研究,深入的去了解煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目刂颇J健?/p>
1、煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目删幊炭刂颇J?/p>
1.1關(guān)鍵結(jié)構(gòu)
在本篇文章當(dāng)中,我們首先來探討PLC的主提升機(jī)的控制部分,通過PLC內(nèi)部所撰寫好的程序來規(guī)劃每一個(gè)元件在每一個(gè)特定的時(shí)間之內(nèi)所接受到的指定動(dòng)作,然后即可完成工作。在自動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中非常重要的一個(gè)元件就是提升機(jī)的運(yùn)行控制,因?yàn)槊恳粋€(gè)部位的編解碼器在控制的過程當(dāng)中,比方說啟動(dòng),加速等等,都是需要通過編碼器以及PLC的運(yùn)轉(zhuǎn)來完成的,而提升機(jī)在什么時(shí)候運(yùn)轉(zhuǎn),如何運(yùn)轉(zhuǎn)以及提升機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間都是由PLC內(nèi)部的設(shè)定來完成的,編碼器在PLC程序運(yùn)轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中,有的是占Y0-Y7,,也有的是占Y10-Y17的位置。
其次就是極限開關(guān)的部分,在整體結(jié)構(gòu)當(dāng)中,極限開關(guān)部分扮演了非常重要的一個(gè)角色,而且也扮演了相當(dāng)多的角色。例如在升降機(jī)的控制場合當(dāng)中,極限開關(guān)主要是用來做一個(gè)監(jiān)測或者是信息回傳的工作,在運(yùn)輸場所當(dāng)中,零部件的進(jìn)出都可以通過信號(hào)燈來顯示,對(duì)于極限開關(guān)來說,還有一個(gè)非常重要的工作,那就是運(yùn)輸場所的安全性,運(yùn)輸場所因?yàn)槲恢枚鴮?dǎo)致錯(cuò)誤,很容易就會(huì)使提升機(jī)出現(xiàn)損毀或者是機(jī)械損毀等情況。這些情況的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的事故,自動(dòng)控制場所如果沒有真正的達(dá)到相關(guān)的安全性的話,反而很容易延展出許多其他的安全隱患,所以說可以把這樣的使命交給極限開關(guān)或者是定位感測,這樣能夠有效地達(dá)到極限位置的目的。
1.2主要程序
一般來說,PLC控制應(yīng)用的基本程序大致來說可以分成輸入輸出模塊以及主機(jī)跟程序的書寫器等這些部分。
第一點(diǎn),輸入輸出模塊,PLC的輸入模塊大多數(shù)由主機(jī)自輸入的x端所送出的直流電。然后再經(jīng)過外部的控制點(diǎn)來決定輸入的節(jié)點(diǎn)是否為通路,該電流是否為通路,也就是說PLC的主機(jī)會(huì)判斷輸入的信號(hào),這也是判斷的依據(jù)。外部的控制點(diǎn)可以為按鈕開關(guān),極限開關(guān)以及壓力開關(guān)等各種各樣的形式的接點(diǎn)開關(guān)。輸出模塊大多是強(qiáng)電結(jié)構(gòu)的負(fù)載元件,可以直接供系統(tǒng)以及動(dòng)作使用,但是PLC本身不會(huì)對(duì)外供電,其內(nèi)部僅僅是提供輸出外端跟COM腳間的開關(guān)接點(diǎn)需要經(jīng)過外部電源來供電。一般而言,其電壓大多為115V以及220V的交流,或者是24v的直流電,可以直接連在電磁閥,指示燈以及蜂鳴器,計(jì)時(shí)器等所用電的負(fù)載元件上面。第二點(diǎn)是主機(jī)。PLC的主機(jī)主要包括電源的供應(yīng)器,運(yùn)算部門以及記憶部門,連接點(diǎn)可跟程序書寫器連接在一起,本身就自帶計(jì)算功能。第三點(diǎn)是程序書寫器,也可以將其稱作程序讀寫器。一般來說,程序的書寫器類似于微電腦的鍵盤,它的主要的功能是操作鍵以及數(shù)字跟命令鍵,除此之外還包括狀態(tài)的顯示以及模式的切換。第四點(diǎn)是輔助設(shè)備,PLC除了本身的主機(jī)功能以外,其不同的機(jī)型也有著不同的輔助設(shè)備,這樣可以有效地?cái)U(kuò)充PLC的功能。整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的一個(gè)最主要的輔助的設(shè)備是通過rs422轉(zhuǎn)rs232或者是USB界面跟微電腦連線,使用微電腦來對(duì)程序進(jìn)行編譯,模擬以及查看,也可以連接ROM直接把PLC的軟件應(yīng)用程序刻錄成只讀的信息,可以將其做固定功能使用。
2、煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化控制模式
網(wǎng)絡(luò)化的控制模式是一種具有成形標(biāo)準(zhǔn)的控制模式。這種模式將高速分封以及多工交換進(jìn)行了深刻的定義,一般來說,網(wǎng)絡(luò)化的控制通訊其協(xié)定的標(biāo)準(zhǔn)主要包括實(shí)體層,網(wǎng)絡(luò)化的控制層以及網(wǎng)絡(luò)化控制調(diào)節(jié)層等等。
第一實(shí)體層。實(shí)體層其實(shí)主要指的是需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化控制,傳輸?shù)膶?shí)體媒介主要為光纖或者是雙膠線,對(duì)于實(shí)體層來說,對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的控制傳輸?shù)臅r(shí)候,該實(shí)體傳輸媒介上所傳輸出來的編碼信號(hào)以及光電等會(huì)將其加以規(guī)范。
第二點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)化控制層。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化控制層來說,主要的規(guī)范是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化控制細(xì)胞封包進(jìn)行處理,主要的功能如下所示。第一點(diǎn)就是傳輸封包的產(chǎn)生跟復(fù)原主要是在傳輸端,把各種所要傳輸?shù)臇|西通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳達(dá),從而產(chǎn)生傳輸封包。第二點(diǎn)是傳輸封包的修改,主要是把所傳遞的封包的格式結(jié)構(gòu)改為更加適合網(wǎng)絡(luò)化控制的封包結(jié)構(gòu)。第三點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)化的控制細(xì)胞的分割,對(duì)于接收到的一個(gè)位元串,我們必須要去偵測出網(wǎng)絡(luò)化控制細(xì)胞的邊界,以此把位元串還原成控制細(xì)胞。第四點(diǎn)是封包標(biāo)頭的檢查,主要的功能是對(duì)網(wǎng)絡(luò)化控制細(xì)胞的封包頭進(jìn)行錯(cuò)誤檢查,以此來確認(rèn)標(biāo)頭是否出現(xiàn)了錯(cuò)誤,如果發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤的話,需要把網(wǎng)絡(luò)化的控制細(xì)胞丟棄。
第三點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)化控制調(diào)節(jié)層。在網(wǎng)絡(luò)化控制實(shí)體層跟控制層之間,需要傳輸一些通訊協(xié)議。而進(jìn)行通訊協(xié)定的傳輸作業(yè)的這一層就是我們所稱的網(wǎng)絡(luò)化控制調(diào)節(jié)層。網(wǎng)絡(luò)化控制層雖然能夠處理細(xì)胞封包的傳送以及接收,但是他并不知道這些封包是來自于哪一種信息,比方說語音或者是其他的一些視頻等等。這種做法可以使網(wǎng)絡(luò)化控制層的工作變得更加的簡單。但是在運(yùn)行的過程當(dāng)中,仍然需要通過某一層協(xié)定才能夠具體的知道信息的來源,但是整個(gè)系統(tǒng)可以處理各種應(yīng)用的需求。
結(jié)束語:
伴隨著時(shí)代以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷的發(fā)展,在未來對(duì)于煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目刂苿荼貢?huì)走向可編程化跟網(wǎng)絡(luò)化,在本篇文章當(dāng)中,主要就可編程控制跟網(wǎng)絡(luò)化控制進(jìn)行了簡要的分析。不僅提供了相關(guān)模式設(shè)計(jì)的內(nèi)涵,也指明了相關(guān)模式設(shè)計(jì)的主要的方向,一般來說,二者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件部分都是采取自行設(shè)計(jì)或者是組裝小型的機(jī)電提升設(shè)備來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的。軟件部分則是通過圖控的方式來制作人機(jī)界面,進(jìn)行程序的應(yīng)用,構(gòu)建出一個(gè)視窗化的煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸系統(tǒng),最終通過實(shí)踐來證明其發(fā)展的控制模式系統(tǒng)。
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