第３５卷第８期 企业技术开发 ２０１６年３月 Ｖ０１．３５ Ｎｏ．８ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲ＿ＰＲＩＳＥ Ｍａｒ．２Ｏ１６ 基于ＰＬＣ实现的连锁功能在胶带运输机控制系统中 的设计及应用 李显军。叶坤茂 （贵州开磷机电设备安装公司，贵州开阳５５０３００） 摘要：随着电力电子技术的发展ＰＬＣ技术得到很大的发展，ＰＬＣ在现代控制系统中得到越来越多的应用，传统低压电气控制系统中 连锁的实现需要依靠硬件接线才能实现，在ＰＬＣ控制系统能轻松的实现设备之间的连锁，文章结合具体胶带群控制系统说明连锁实 现的设计及应用。 关键词：ＰＬＣ；胶带机；控制；连锁 中图分类号：ＴＤ５２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１６）０８—０００９—０１ 采规模的不断增长，矿石运输方式也经历了人拖马拉、汽 其他小型设备的启动控制上应用已经十分成熟了。 车运输、电机车运输，胶带运输等多种运输方式。胶带运输系统 ２．１．２软启动 由多条胶带接力运输，构成统一的运输系统，任何一条胶带出 软起动器（软启动器）是一种集电机软起动、软停车、轻载节 现故障都会影响系统开机，其控制系统需要良好的稳定性和可 能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置，国外称为Ｓｏｆｔ 靠性。 Ｓｔａｒｔｅｒ。软启器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接人 １ ＰＬＣ介绍 电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。 使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电 早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂ 动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的 ｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ＰＬＣ），它主要用来代替继电器实现逻辑控 机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳 制。随着技术的发展，这种采用微型计算机技术的工业控制装 闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁 置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装 路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额 置称作可编程控制器，简称ＰＣ。但是为了避免与个人计算机 定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提 （Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）的简称混淆，所以将可编程序控制器简称 高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提 ＰＬＣ。 供软停车功能，软停车与软启动过程相反，电压逐渐降低，转数 当ＰＬＣ投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输 逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。软启动器启动 入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶 主要应用于电机功率大于４５ ｋＷ，小于２００ｋＷ的较长胶带。 段称作一个扫描周期。在整个运行期间，ＰＬＣ的ＣＰＵ以一定的扫 ２．１＿３变频器启动 描速度重复执行上述三个阶段。 变频器启动是比软启动器启动模式，启动性能更好的方 ＰＬＣ具有以下鲜明的特点：①功能完善，组合灵活，扩展方 式。尤其是应用在胶｝｝ 俑度较大，距 窜珏张，电机功率在２００ｋＷ 便，实用性强；②使用方便，编程简单，采用简明的梯形图、逻辑 及以上的胶带机上。在实际应用中一般采用ＡＢＢ ＡＣＳ８００交流 图或语句表等编程语言，而无需计算机知识，因此系统开发周 变流器作为启动器，它具有良好的启动性能，尤其是在重载情 期短，现场调试容易；③安装简单，容易维修。ＰＬＣ可以在各种 况下，直接转矩模式能够提供超过的输出转矩满足重载启动 工业环境下直接运行，只需将现场的各种设备与ＰＬＣ相应的１７０ 要求。 端相连接，写入程序即可运行；④抗干扰能力和可靠性能力都 ２．２保护装置 强，远高于其他各种机型；⑤环境要求低；⑥易学易用。 胶带的保护包含跑偏保护、紧急停机保护、纵向撕裂保护、 ２胶带运输电气控制系统 打滑保护等。３０ ｍ以下短距离胶带机在机头、机尾分别设置一 对跑偏开关；３０ ｍ以上水平胶带机在机头、机尾分别设置２对跑 ２．１起动方式 偏开关，沿胶带机每隔３０ ｍ安装拉绳开关并配合拉绳线实现紧 根据不同长度和不同角度的胶带机采取不同启动方式，一 急停机功能；斜井主胶带运输机出采用跑偏、拉绳保护意外，还 方面满足启动要求，另一方面保证可靠运行。 需要利用撕裂保护装置和打滑保护装置实现撕裂保护和打滑 ２．１．１直接启动 保护。 直接启动就是常说的启停保控制回路，采用断路器、接触 器、热继电器等低压元器件作为设备启动的控制器，一般应用 ３传统电气控制系统连锁的实现 在胶带机长度在１００ ｍ左右且平直段电机功率在４５ ｋｗ及以下 传统电气控制系统连锁功能的实现，要依靠硬件接线从前 的胶带机上。该启动方式最为常见、使用范围较大，在胶带机和 级设备接触器ＫＭ上取得常开信号串接与本级设备的启动回 作者简介：李显军，大学本科，自动化工程师，长期从事自动化控制系 路，将本级接触器ＫＭ１的常开信号串接与后级设备的启动回 统的设计与应用。 路。实现开机时，上级设备不开机，本级设备不能（下转第３４页） 企业技术开发 发生。其次，要在集团企业内部建立统一的会计制度，统一会计 制度的建立是构建企业财务危机预警机制的重要前提。企业集 ２０１６年３月 析的关键。集团企业的财务危机预警系统必须是以母公司为主 的全面管控的预警系统，这样才能确保财务预警机制有效的发 团的财务报表、票据、仓库进出管理流程等等，通过统一的会计 挥出作用。 制度能实现母公司对子公司财务的有效监管，同时统一的会计 ３．３有必要建立财务危机预警指标体系 制度是保障财务信息真实、有效的最好措施。第三，要在企业内 警。要加强对企业管理层的培训，引导管理层对财务预警机制 财务危机预警指标体系的建立，可以让母公司根据企业情 部建立财务风险预警委员会，专门负责管理企业的财务危机预 况将财务困境划分为几个预警等级，母公司通过财务危机预警 模型分析，对子公司的财务做出指数评估，根据指数大小判断 预警等级，并根据危机程度发布财务绿色预警、黄色预警和红 色预警等预警信号。财务预警指标体系不但能够帮助企业快速 查找造成财务危机的关键节点，还能帮助管理层和非财务人员 清楚了解企业当前的财务现状，合理做出经营调整。此外，由于 企业集团涉及的业务量和现金流量都很大，并且各个子公司的 经营业务方面也还存在很大的差异，因此母公司的财务管理工 作量也非常大，且繁琐复杂，所以也可以考虑利用现代通信技 术建立财务危机预警的局域网，把各个子公司的财务状况统一 建设的足够重视，保证财务预警委员会工作的有效开展。财务 风险预警委员会必须有专业的财务管理人员负责，还要不断的 引进人才和组织学习培训，不断提升财务预警委员会的工作能 力和工作水平。 ３．２财务危机预警系统的建设要建立在科学的基础上 财务困境的发生有一定的渐进性，潜伏期长，有时候还比 较隐秘。财务危机预警系统的构建一定要具有科学性，要建立 在科学的理论基础和实践经验之上，否则不能有效实现财务预 活动预警、对外投资活动预警、货币资金管理和报表分析预警。 企业资金活动预警主要包括：企业经营活动预警、企业生产活 动预警、企业采购供应活动预警、工程项目与固定资产财务预 警、企业基础管理活动预警等方面。其中企业筹资活动预警主 要是对短期借款、票据融资、商业信用、中长期借款和权益融资 的预警。项目论证、投资款拨付、项目管理和处置等环节的管控 是做好对外投资活动预警的关键。计划变化率、合理保险储备 量的选择、资金运行结果的跟踪分析是做好货币资金管理和分 （上接第９页）开机，本级设备不开机，下级设备不能开机；运行 警的作用。财务预警系统应包括：资金运用活动预警、企业筹资 兼容到企业集团自己的网络中，母公司统筹兼顾、高屋建瓴，预 警效果会更佳。 参考文献 【１］彭韶兵．财务风险机理与控制分析ｉＭ］．上海：立信会计出版社，２００１． ［２］卢兴杰．我国上市公司财务预警的实证研究 ．财会月刊，２００６，（１）． ［３】张玲．财务危机预警分析判别模型叨．数量经济技术经济研究，２０００，（３）． 的胶带群在由不同控制器实现自动控制时，配电室之间的距离 一时，一旦上机设备停机，本级设备、下级设备均停机，本级设备 停机，下级设备停机的连锁功能。 般在１ ０００ ｍ左右，要实现手动连锁需要的控制电缆就达 ②系统更灵活。连锁一旦投入，无论本地模式还是远程模 ｌ ０００ｍ以上。 ４基于ＰＬＣ实现的胶带控制系统 ４．１控制系统的构建 程控制功能的实现中扮演了重要角色。将所有必须的远程控制 式均能实现设备之间的连锁，一旦连锁退出，无论本地远程均 能自由开机。一切都能在已经形成的控制系统上位实现，传统 强行驱动前端接触器才能实现。 ＰＬＣ作为远程控制系统常用的控制器，在胶带运输系统远 硬件接线实现连锁后要单独开机，需要到现场拆除硬件接线或 信号ＳＡ，胶带运行信号ＫＭ，胶带故障信号ＫＨ，胶带机头跑偏信 ③系统更可靠。用于连锁的运行信号与显示后端设备的 避免了接触器辅助触点损害造成连锁 号ＰＢＩ，胶带机尾跑偏信号ＰＢ２，胶带紧急停车信号ＹＴＣ，胶带 运行信号为同一输入点，主电源合闸信号ＱＦ，胶带控制电源合闸信号ＱＦ１，作为输入信 失效。 号接入控制器输入模块。将设备远程启动信号ＯＵＴ，从控制器 输出模块对应的输出继电器的常开出点接到低压控制回路远 程启动回路上，实现设备的远程控制。在远控控制的程序中可 以通过读取对应的运行信号ＫＭ，实现设备在远程模式下的连 锁功能。 ５结语 基于ＰＬＣ实现的胶带运输控制系统在开磷集团马路坪矿、 青菜冲矿、用沙坝矿、沙坝土矿已经实施了３Ｉ￣ＰＬＣ，３１个变配 电硐室共计近ｌｏｏ￣ｔ胶带机。其中最大的控制点用沙坝９２０控制 室最多时共涉及５５条胶带机，通过采用分段连锁和手动连锁功 ４．２ ＰＬＣ控制系统连锁的实现 设备间的连锁。ＰＬＣ实现的连锁功能在控制程序的停机回路上 并接一个用于手动停机的输／￣ＯＵＴ１与ｓＡ常闭点的串联块。同 时，在连锁停机设备前串接连锁投入常开点，即可实现系统设 备间真正的连锁。 ａ，实现矿石、废石运输累计３２０万ｔ。 上述连锁功能只有在所有设备都处于远程模式才能实现 能实现胶带安全稳定运输３参考文献： ［１】魏伟．ＰＬｃ控制技术与应用 ｆ］．北京：中国轻工业出版社，２０ｌｎ ［２］王兆义．变频器应用【 ．北京：机械工业出版社’２０１Ｏ． ［３］张郭，陈宝帆＇ｉ射祥．低压电气控制安装与调试实训教程［Ｍ１．北京：北京 大学出版社，２０１３． ４．３控制系统的特点 ①系统投入成本低。只需增加１个中间继电器和１个ＰＬＣ输 出点即可实现设备本地模式的连锁。尤其是在多条胶带、构成 【４］余雷声．电气控制与ＰＬＣ运用 Ｅ京：机械工业出版社，２００５．
