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全自动汽车采样机在火电厂的应用

发布于:2016-08-15 12:56:15 来自:电气工程/供配电技术 [复制转发]
  在整个电厂煤炭采制化过程中,煤样的采取是采制化中的重要环节,煤样是否有代表性,煤样的采取是关键。人工采样时,往往受采样工具、人为因素等影响,所采煤样代表性不强,用自动机械化采样机代替人工采样,完全满足国标要求。既保证了采样时间、子样数目、子样重量等,又确保了横截煤流全断面的采取,使煤样具有代表性。
  机械采样与人工采样比较,不但安全可靠,劳动强度小,工作效率高,而且采样随机性强,更符合国家标准的要求,不会受人为因素的影响。提高了产品质量检验的准确度,为及时指导生产,保证煤产品质量,发挥煤质技术检查“及时、准确、有代表性”起重要作用。
  一切采样行为都必须符合国家标准:煤炭的机械化取样标准(GB19494系列)。
  1 采样机的组成
  我厂采样机主要由机械螺旋取样装置、行走系统、声波探测系统、汽车天线识别系统、PLC控制系统、煤样封装系统、样品唯一码喷码系统、快速检测系统组成。该设备具有高度自动化,能够自动完成车辆信息采集、随机选择取样点、自动完成样品的缩分、集样和弃料收集及对煤质的快速检测。保证了取制样设备工作的可靠性及准确性。
  行车系统由大车行走系统和小车行走系统组成。采制样系统由螺旋采样机构、初级给料机、破碎机、二级给料机、缩分器、自动集样罐、弃料装置组成。其中螺旋采样机构安装于小车行走系统上,小车可在车厢横向方向定位采样头。大车行走系统可带动小车沿导轨方向移动。声波探测系统来确定行走的范围、PLC及电气均安装在控制柜通过继电器和接触器、变频器来控制整个系统。
  2 采样机的原理
  汽车入厂煤采样机先用螺旋钻提取煤样,再通过密闭式初级给料送入破碎机,破碎后进入匀料仓搅拌后卸料至二级给料机,经过缩分器进入集样罐,在集样罐满后进入打包机进行封装,喷码机对样包进行唯一编码打印,完成一次采样。
  收集样罐一共有8个并安装在电子称上,以便得知每次采样的重量。
  每辆车都根据每一天的矿发量来确定采样次数,以便达到国标标准,还增加了采样的效率。
  研华工控机为上位机,它能与PLC相互通讯,接收并显示工况信息、进给值、故障码、采样点、车型号、时间、拉筋数量及位置等信息,系统设有测距定位功能。控制系统设有手动/半自动/自动/无人值守/暂停采样五种工况供操作人选择。
  3 采样机的控制方式
  采样机装置由上位机控制系统,电气控制系统组成,上位机系统由工业控制计算机和先进的工控组态软件组成,采样机全部设备的状态可由上位机通过报警画面进行显示,并且能对系统进行实时监控、数据采集、车辆信息录入、快速检测结果记录、历史记录存档。电气控制系统是以PLC可编程逻辑控制器为核心构成的自动控制系统,系统由电气控制柜组成。可以执行上位机发出的指令,也可以独立完成自动采样过程。系统设有自动/手动转换开关,在手动状态下,可人工启动系统的各设备,并可通过逻辑报警、继电器、限位开关了解故障原因等,实现对电机的就地启动维护控制;在自动状态下,系统由PLC逻辑程序控制,设备的依照预先设定的连锁关系运行,一旦出现故障,将在系统操作画面进行报警、采样机所有设备无法运行,待问题处理完毕系统复位完毕后可正常使用。系统设有限位保护、过载保护、过流保护、断相保护、接地保护等完善的电气保护措施,整个系统工作流程在上位机画面显示。画面中每个按钮都有PLC逻辑控制可以实现采样机各个部分的单独操作。
  在扫描天线扫到车辆信息并录入系统,档杆落下司机听到“请熄火下车”语音提示,按下启动按钮后即自动按PLC程序运行。当车辆信息与录入信息不符合时采样机将拒绝采样并返回初始位置。只有车辆信息正确采样机才能正常采样。
  整个系统由微机系统、PLC控制柜、电气柜、保护元件组成;工控机为研华工控机;PLC系统采用西门子S7-200产品。系统通讯接口只由485、232接口组成;系统设有限位开关、接近开关和有的电气保护措施。
  4 采样机的特点
  采用PLC技术,自动化程度高,运行可靠。系统设计紧凑,节省空间,适于低空安装。单元式结构便于现场组合安装。精心的设计和选材有效地防止堵料和撒料。
  全自动采样机由车辆信息自动扫描系统、车辆自动定位系统、全自动采样系统、自动语音提示系统、制样装置、缩分集样装置、远程控制系统及监控系统组成,各个部分既可连锁全自动运行,也可独立手动操作。横向、纵向任意行走,采样头能实现汽车车厢内任意选点,全段面采样。
  5 现场的应用效果
  5.1 长期以来采用人工采样,老采样机存在采样选点不随机、无法全断面采样、样品收集不密封、堵煤问题严重、控制及通信电缆长期裸露在外,样品需要二次破碎等问题。人工干预过多无法在采样环节做到公平公正。机械全自动采样机能解决以上问题。
  5.2 机械化采样水平的提高,极大的减少了工作时间提高了工作效率。
  5.3 采样头经常堵煤造成液压杆无法灵活动作,造成样量少。必须时常进行清理,严重时必须重新安装采样头。
  5.4 因为大小车行走采用的是PLC时间计数,在车辆信息录入错误时,常采到车帮或者拉筋上。这时必须有采样员手动停止,并重新设定行走时间和车辆数据。
  5.5 缩分器的启动是由二级给料机的启动时间由PLC计数启动的,只要上级设备检修或者维护后常导致其缩分时间变化,需要重新设定。
  5.6 车辆信息全部录入在车辆射频卡中,车辆驾驶室如果潮湿射频卡就有可能失灵,需要司机手动烘干,影响采样效率。
  6 总结
  全自动采样机针对每车随机产生采样点位置,解决了采样点位置单一、采样深度单一采样人员必须按照系统生成的采样点去采样,规范了采样人员的操作行为;全程监控采样过程,做到有据可依;系统随机分配采样桶,采样桶与样品的对应关系由计算机管理,避免人为操作导致的混样问题;保证采样公平公正,保证所采煤样具有代表性,减少了原煤样掺假现象的发生。同时对现有设备存在的问题进行改进。
这个家伙什么也没有留下。。。

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