[發明專利]一種基于工業現場通訊技術的壓濾機控制系統

有效

• 申請號: 201310337518.X
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103389679A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 李冀寧;張斌;宋明博
• 申請（專利權）人: 中冶北方（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;B01D25/12;B01D37/04
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 孔金滿

技術領域

本發明涉及一種應用于選礦廠壓濾車間的控制系統，特別是一種基于工業現場通訊技術的壓濾機控制系統，屬于工業現場總線技術和自動控制技術領域。

背景技術

壓濾機作為一種成熟的脫水設備，其工作過程是通過喂料泵將礦漿輸送至過濾室，以壓力為動力依靠濾布過濾實現物料的固液分離、干燥，并完成固體濾餅的收集。由此可見，在其工作過程中，配套的礦漿給料系統、濾液水系統、空氣系統、精礦輸送系統是必不可少的。通常情況下，壓濾機本體無法單獨完成壓濾作業，其控制系統必須在獲取輔助設備的電氣信號情況下，根據壓濾機的工作過程，完成對輔助設備的控制。由此可見，隨著所需信號或壓濾機數量的增加，電纜的敷設量就會大幅增加，這樣既增加了故障點出現的概率又加大了人力物力的投入，且不利于后期維護。當壓濾機數量較少時，通常將輔助設備的信號采用電氣接線的方式送入壓濾機的控制系統，但當壓濾機的數量達到一定規模且壓濾車間產量較大時，傳統方法接線工程量大，對于輔助系統的控制過程簡單，不利于最大限度的合理優化使用壓濾機。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種基于工業現場通訊技術的壓濾機控制系統，將所有輔助設備的信號送入輔助控制系統，通過協議轉換模塊采用工業現場通訊技術實現壓濾機PLC與輔助系統PLC的數據傳輸交換，根據壓濾機的工作過程完成對輔助設備的實時控制，進而降低精礦的含水量，提高排礦量，實現壓濾機喂料過程的濾液循環利用，精礦高效安全輸送的目的。

本發明的目的是這樣實現的，一種基于工業現場通訊技術的壓濾機控制系統，包括壓濾機PLC與輔助系統PLC，將協議模塊插入壓濾機PLC的機架上，通過以太網雙絞線連接到工業交換機上，將輔助系統PLC?、OS站分別通過以太網雙絞線連接到工業交換機上；工藝管道上設計安裝有返礦閥；將輔助設備的信號經輔助系統PLC送入壓濾機PLC，同時將壓濾機PLC發出的信號送入輔助系統PLC；當壓濾機運行后，返礦閥開到位信號以及喂料泵運行信號反饋到壓濾機PLC，操作員在OS站上通過人機界面發出喂料指令，壓濾機PLC通過協議模塊向輔助系統PLC發出關閉返礦閥命令，輔助系統PLC收到命令后做出響應，將返礦閥關閉；壓濾機收到返礦閥關到位信號后，正式開始喂料過程，發出指令打開位于壓濾機入料口處的V1閥，喂料過程開始；喂料開始階段大流量低壓力，結束時高壓力；當壓濾機PLC檢測到壓濾機內充滿礦漿之后，壓濾機PLC發出停止喂料指令，同時關閉V1閥；輔助系統收到停止喂料指令后，將返礦閥打開，同時將喂料泵的頻率降低到22-28Hz。

所述的喂料開始階段大流量為700-770?m³/h，低壓力為4-5bar，結束時高壓力為6-7bar。

在開始喂料的55秒內，輔助控制系統將流量控制在700-770m³/h，然后提高泵速使得壓力保持在6-7bar。

本發明控制系統優化了壓濾機PLC對喂料泵的控制過程，將其對喂料泵的啟停控制信號經過轉換及程序編寫改為對返礦閥的實時控制，精礦的含水量從11.09%下降到8.03%。排礦量也從25t提高到28t，避免了反復啟停喂料泵對變頻器和電網的沖擊，滿足了工藝設計的要求，達到了優化生產過程的目的，實現了合理優化壓濾機喂料過程，循環利用濾液，高效安全的輸送精礦等功能，解決了傳統方法接線工程量大，對于輔助系統的控制過程簡單，不利于最大限度的合理優化使用壓濾機的問題。

附圖說明

圖1為本發明的系統網絡配置圖。

圖2為本發明的硬件配置系統圖。

圖3為本發明的喂料過程程序控制流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

本發明采用了將所有輔助設備的信號（包括沖洗水泵備妥信號、喂料泵系統備妥信號、壓縮空氣系統備妥信號、沖洗水泵運行信號、返礦閥開到位信號、返礦閥關到位信號、喂料泵運行信號、接料皮帶運行信號），以協議轉換模塊為中介，利用以太網統一送入壓濾機PLC，同時將壓濾機PLC發出的信號（包括喂料泵啟動命令、開關返礦閥命令、接料皮帶啟動信號、壓濾機運行信號、壓濾機故障信號、壓濾機位置信號、壓濾機循環完成信號）以相同的方式送入輔助系統PLC，進而實現兩個PLC之間的雙向數據讀寫。?