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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流热电厂输煤传送带控制系统附PLC图+程序.精品文档.毕 业 设 计 论 文题 目 热电厂输煤传送带控制系统 （院）系 电气与信息工程系 专业 自动化 班级 0003班 学号 0001110314 学生姓名 women 导师姓名 jiuzheyang 完成日期 2004年6月19日 前言本设计论文是自动化专业毕业论文，主要是利用FX2N系列可编程序控制起来改造热电厂输煤控制系统。输煤皮带控制系统的设计是一个很传统的课题，现在随着各种先进精确的诸多控制仪器的出现，输煤皮带控制的设计方案也越来越先进，越来越趋于完美，各种参考文献也数不胜数。在我国7
2、080年代建成的火电厂中,大多数的开关量控制系统都是采用继电器控制,就是在90年代建成的火电厂中,也有相当一部分辅机系统是采用继电控制。因此,继电器本身固有的缺陷,给火电机组的安全和经济运行带来了不利影响,用PLC对火电厂的继电器式控制系统进行改造已是大势所趋。可编程控制器（简称PLC）由于其将系统的继电器技术，计算机技术和通信技术融为一体，以其可靠性高，稳定性好、抗干扰能力强，以及编程简单，维护方便，通讯灵活等众多优点，广泛应用于工业生产过程和装置的自动控制中。PLC不仅能实现复杂的逻辑控制，还能完成定时、计算和各种闭环控制功能。设置性能完善、质量可靠、技术先进的可编程控制器PLC控制皮带运
3、输机监控系统，可以实现高自动化的皮带机群的集中控制（包括遥控）及保护。此次毕业设计的课题内容即为PLC在热电厂输煤传送带控制系统中的应用. 其设计内容和要求是：热电厂输煤系统分卸煤与上煤两大部分。料斗和1#3#皮带负责把煤由铁路从煤场输送到配煤场。煤在配煤场经碾碎去渣和铁硝石，由给煤机给煤经4#A7#A到0#或者4#B7#B到0#送进锅炉，共12条皮带，配煤场靠近铁路，与发电房侧的电控室相距1000M. 方案要求用一台PLC控制卸煤、给煤，PLC与PC之间不通讯。系统具备很多自动化控制的功能：(1)系统启动前各台设备预警;(2)地面输煤生产线上各设备按逆煤流方向顺序延时起动,按顺煤流方向顺序延
4、时停车;(3)输煤线上任一设备因故障或其它原因停车时,来煤方向各设备立即停车,顺煤方向顺序延时停车,以避免堆煤,减少皮带压煤;(4)在紧急情况下,任一设备都可通过现场急停按钮实现紧急停车;(5)对各台设备的运转状态实时自动检测,并将信息传输给PLC;(6)各台设备的运转情况及故障报警等信息都可以在总控室由显示灯显示出来。整个系统可显示各皮带输送带和输煤设备的运行状况，并对整个输煤过程会出现的所有情况做出了合理的自动控制，是极具实用价值的一项自动化应用实例。目 录摘 要 IAbstractII第1章 带式输送机11.1煤矿带式输送机的现状及发展11.2带式输送机的结构41.3带式输送机运行中的问
5、题与维护61.3.1输送带跑偏故障61.3.2输送带的断裂问题81.3.3驱动滚筒打滑现象的处理81.4带式输送机的选型布置9第2章 可编程序控制器（PLC）的概况112.1 PLC的概念及发展112.2可编程序控制器的结构及工作原理132.3 PLC的应用领域152.4可编程序控制器与计算机之间的通信16第3章 系统的总体设计18第4章 硬件设计214.1 可编程序控制器的选型214.1.1可编程序控制器物理结构及控制方式的选择214.1.2 CPU的能力224.1.3 I/O点数的确定224.1.4响应速度234.1.5存储器容量的选择234.1.6可编程序控制器的指令系统244.1.7机
6、型选择的其他考虑254.2电动机的选型254.3按钮及保护装置的选型264.3.1刀开关264.3.2按钮264.3.3接近开关264.3.4热继电器274.3.5熔断器274.4电机主电路图的设计28第5章 软件设计305.1控制系统的公共程序335.2卸煤部分自动程序335.3上煤部分自动程序35第6章 控制面板的设计38第7章 PLC控制系统抗干扰措施417.1硬件抗干扰措施417.1.1抑制电源系统引入的干扰417.1.2抑制接地系统引入的干扰427.1.3抑制输入输出电路引入的干扰427.1.4抑制外部配线干扰的措施42 7.2软件抗干扰措施43第8章 PLC系统的程序调试45结束语
7、49致谢50参考文献51附录52热电厂输煤传带控制系统摘 要：本篇文章介绍了一种利用先进的PLC技术对热电厂自动输煤系统进行技术改造的方案；并且叙述了皮带机的基本原理、PLC的基本原理、PLC的工程设计步骤。输煤系统是热电厂中较为庞大的一个公用系统，现阶段的大多数热电厂中，其输送过程是通过皮带输送机来完成，整个输煤系统由多台输送距离较长的皮带输送机组成。输煤系统的主要任务是由料斗和皮带的传递将煤由贮煤场输送到配煤场，由给煤机给煤，再经由皮带机传送到锅炉。在此次设计中主要概述了输煤系统的卸煤和上煤的皮带传输控制。该系统用三菱公司的FX2N系列PLC作为控制核心，整个系统采用了一台PLC控制12台
8、皮带机，整个控制系统设一个控制室。利用PLC控制皮带输煤机，实现了逆煤启动、顺煤停止、故障停止、紧急停止的功能，并且有手动控制和自动控制两种控制方式， 从而实现了输煤系统的自动化功能。关键词：可编程序控制器；输煤自动控制系统 ；皮带输送机；单机控制；联动控制The heat and power plant loses theControl system of a belt of coal SummaryABSTRACT：This article introduces the advanced technique of PLC in a kind of the exploitation to t
9、ransport to the hot power station the coal control system proceeds the project that technique reforms;And described the belt conveyer basic theory,PLC basic theory,PLC engineering design step.The coal system is a comparatively huge public system in the heat and power plant to fail, in most present h
10、eat and power plants, to send course to come and finish through belt conveyer, fail coal system send and make up by many set from the longer belt conveyer entirely it. Fail coal main task of system to store from hopper and transmission of belt coal yard send to buy the coal yard, give the coal by th
11、e coal giving machine, and then convey to the boiler via the belt machine. Prove and fail coal system unload coal and belt to pay coal transmitted and controlled mainly in design this. Its time and fail coal belt control system use FX2N series PLC of Mitsubishi Company as core of controlling, Whole
12、system adopt a PLC control 12 belt machines, the whole control system sets up a control room.It make use of the machine that PLC control leather belt transport coal in this design,on the original basic ,execute reflux start,downstream stops and obstacle stops,the function of the urgent ceasing,and h
13、ave the handicraft move the control with control two kinds of controls method automatically,so realize automation function that transport the coal system.KEYWORDS: Programmable logic computer; Coal strop transporting; Belt conveyer; The unit controlling; Link and control第1章 带式输送机带式输送机广泛应用于建材企业，以矿山开采
14、，原料粉磨、煅烧直到成品包装、堆运，几乎都离不开它。它是一种输送量大，运输费用低，适用范围广的输送设备。可以实现各生产环节的连续性和工业自动化，大大提高劳动生产率，减轻工人劳动强度。带式输送机具有工作平稳可靠，操作维护方便，物料适应范围广，输送距离长，运转费用低的特点，已成为现代散状物料连续运输的主要设备。而且运输的允许坡度比汽车和火车要大，可缩短输送线路，节省设备投资。目前，国内外已出现了长距离、大输送量的带式输送机。国外输送线长已达100,单机长达37,带速达7 4 ,运量达7500 ,国内输送机也正在向着长距离、高带速、大运量、大倾角、大功率的方向发展。热电厂输煤系统是热工厂中较为庞大的
15、一个公用系统，其任务是卸煤、配煤、上煤以达到按时、保质、保量的为机组提供燃煤的目的。输煤系统各个部分的设计以及输煤系统的控制直接影响到热电厂的工作质量。散料是包括粉末、粉状及块状的固体物料。就物料的品种来说，有矿石、煤炭、焦炭、粮食、塑料、化肥、砾石、砂子、玻璃、水泥、石灰等。就其颗粒大小来分，有粉状、粒状、块状、有规则的与无规则的、均匀的与不均匀的之分，就其物理性质而分有干的、湿的、粘性的、脆性的、有毒的与无毒的、有腐蚀性的与无腐蚀性的、有爆炸危险的、有粉尘污染的等。所有这些差异构成了散状固体物料处理的广泛性和复杂性。散料运搬系统的设计包括物料的输送，加工处理和贮存过程。运输散状固体物料设备
16、的种类甚多，有机械的，气力的以及交通运输工具等。使用比较广泛的运输设备有带式输送机，斗式提升机，螺旋输送机，震动输送机，管道输送机，刮板输送机，棍道输送机，气力输送装置以及其他特殊运输设备。煤也是散料中的一种，此毕业设计所涉及的主要是煤的输送，在此我们用的是带式输送机，主要讨论皮带输送机的运用。1.1 煤矿带式输送机的现状及发展1、煤矿用带式输送机的现状和研究目标带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备,与其他运输设备(如机车类)相比,不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点,而且运行可靠,易于实现自动化、集中化控制,特别是对高产高效矿井,带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设
17、备。2、 国外矿用带式输送机技术的现状和发展趋势国外带式输送机技术的发展主要表现在两方面:(1)带式输送机的功能多元化、应用范围扩大化,如高倾角带式输送机、管状带式输送机、空间转弯带式输送机等各种机型;(2)带式输送机本身的技术与装备有了巨大的发展,尤其是长距离、大运量、高带速等大型输送机已成为其发展的主要方向。目前,世界上单机运距最长达30 4带式输送机已在澳大利亚的铝钒土矿投入使用;运输量达到37500/,带速为7 4/的一条大型带式输送机已应用于德国露天煤矿。在煤矿井下,由于受环境条件的限制,通常使用的带式输送机的主要技术指标如表1.1所示,其关键技术与装备有以下特点:(1) 设备大型化
18、,其主要技术参数与装备均向着大型化发展,以满足年产300500万以上高产高效集约化生产的需要;(2) 用动态分析技术和机电一体化、计算机监控等高新技术,采用各种软起动与自动张紧技术,对输送机进行动态监测与监控,大大降低了输送带的动张力,输送机始终处于最佳运行状态,设备性能好,运输效率高;(3) 多机驱动与中间驱动及其功率平衡、输送机变向运行等技术,使输送机单机运行长度在理论上已不受限制,并确保了输送系统设备的通用性、互换性及其单元驱动的可靠性; (4) 新型、高可靠性关键元部件技术,如包含等在内的各种先进的大功率驱 动装置与调速装置、高寿命高速托辊、自清式滚筒装置、高效贮带装置、快速自移机尾等
19、。如英国生产的1200/(23)400(600)工作面顺槽带式输送机就采用了液粘差速或变频调速装置,运输能力达3000/以上,它的机尾与新型转载机(如美国久益公司生产的500)配套,可随工作面推移而自动快速自移,人工作业少,生产效率高。表1.1常用带式输送机技术指标国外300*500万t/a高产高效矿井主参数顺槽可伸缩带式输送机大巷与斜井固定式强离带式输送机2000*30003.5*42500*30001200*200030004*5!最高达83000*40001500*3000最大为6000运距/(m)带速/(m/s)输送量/(t/h)驱动总功率/(kw)3、 国内煤矿用带式输送机的现状及存
20、在问题80年代末期以来,我国煤矿用带式输送机也有了很大的发展,对带式输送机的关键技术研究和新产品开发都取得了可喜的成果。输送机产品系列不断增多,从定型的、等系列发展到多功能、适应特种用途的各种带式输送机系列,如国家“七五”、“九五”攻关项目大倾角带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等填补了多项国内空白,开发了大倾角、长距离输送原煤的新型带式输送机系列产品,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,应用动态分析技术和中间驱动与智能化控制等技术,研制成功了多种软起动和制动装置及以为核心的可编程电控装置。随着我国高产高效矿井的发展,煤矿井下带式输送机目前已达到
21、表1.2所示的主要特征指标。表1.2 煤矿井下带式输送机主要指标主参数可伸缩带式输送机大巷与斜井固定式强离带式输送机1000*20002*3.5800*1800250*7501000*40002.5*41000*2000750*1500运距/(m)带速/(m/s)输送量/(t/h)驱动总功率/(kw)与国外相比,其机型一般都偏小,特别是带速通常均不超过4/,对高带速输送机及其动态设计与计算机监控等关键技术问题缺乏实践经验，由于带速普遍较低,许多设计单位仍延用以往的静态设计法,用加大输送带安全系数的方法来提高设计的可靠性,其结果不仅增大了设备成本,而且降低了设备运行的可靠性。此外,我国输送机制造
22、企业追求小而全模式,未能象国外一样形成大规模的元部件专业生产厂或加工中心,致使元部件设计与制造水平得不到有效提高。如德国公司专业研制的自移机尾,设备性能好,自动化程度高,安全可靠,在市场上占有率很高,我国已引进了几十台,与高产高效工作面配套使用。4、 煤矿用带式输送机的研究目标（1）大型化、提高运输能力为了适应高产高效集约化生产的需要,带式输送机的输送能力要加大。长距离、高带速、大运量、大功率是今后发展的必然趋势。在今后的10内输送量要提高到30004000/,带速提高至46/,输送长度对于可伸缩带式输送机要加长至3000,对于钢绳芯强力带式输送机须加长至5000以上,单机驱动功率要达到100
23、01500,输送带抗拉强度达到6000/(钢绳芯)和2100/(整芯)。（2） 提高元部件性能和可靠性设备开机率的高低主要取决于元部件的性能和可靠性。我们除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断开发研究新的技术和元部件,如高性能可控软起动技术、动态分析与监控技术、高效贮带装置、快速自移机尾、高速托辊等,使带式输送机的性能得到进一步提高。（3） 扩大功能,一机多用化带式输送机是一种理想的连续运输设备,并且有不能充分发挥其效能的可能,浪费资源。如将带式输送机结构作适当修改,并采取一定的安全措施,就可拓展运人、运料或双向运输等功能,做到一机多用,使其发挥最大的经济效益。（4） 开发专用
24、机种中国煤矿的地质条件差异很大,在运输系统的布置上经常会出现一些特殊要求,如弯曲、大倾角(+25)直至垂直提升等。而这些场合常规的带式输送机是无法胜任的。为了满足煤矿的某些特殊要求,应开发特殊型带式输送机,如弯曲带式输送机、大倾角或垂直提升输送机等。1.2 带式输送机的结构 带式输送机是一种连续运输设备,生产率高。它可运输矿石、煤、粉末状的物料和包装好的物品。噪音小、结构简单。它不仅应用在国民经济中的许多部门,而且在井下巷道、露天矿及选矿厂也获得广泛应用。胶带输送机无论在运输量方面,还是在经济指标方面,都是一种先进的运输设备。带式输送机由传动动力装置、头架、传动滚筒、尾架、改向滚筒、中间架、托
25、辊支架、上托辊、下托辊、张紧装置、清扫装置，进料溜子、出料溜子、输送带等部件组成，其中输送带是带式输送机用来承载和牵引物料运动的重要部件，可分为橡胶带，塑料带，钢绳芯带。目前使用得比较多的是橡胶带，橡胶带又可分为普通型和耐热型两种。普通型橡胶带适用于环境温度为:C700;，耐热型橡胶带适用于C1500的场合。其主要结构如图1.1所示。1、输送带:输送带在带式输送机中,既是承载构件又是牵引构件,它不仅要有承载能力,还要有足够的强度。输送带由芯体和覆盖层构成,芯体承受拉力,覆盖层保护芯体不受损伤和腐蚀。芯体的材料有织物和钢丝绳两类。织物芯体有多层帆布粘合及整体编织的两种。织物芯体的材质有棉、维纶和
26、尼龙。2、辊和支架:托辊和支架的作用是支承胶带和胶带上所承载的物料,使胶带保持在一定垂度下平图 1.1 皮带机结构示意图1 拉紧装置2 装载装置3 改向滚筒4 上托辊5 输送带 6 下托辊7 机架8 清扫装置9 驱动装置稳地运行。托辊沿输送机全长分布,数量很多,它的工作情况好坏直接影响输送机运行。托辊的制造质量主要表现为旋转阻力和使用寿命。托辊由中心轴、轴承和套筒三部分组成。重载侧胶带在三托辊槽形托辊上运行。外面的两个托辊设置成20或30槽角。合理选择槽角可使胶带上的物料横断面积增大。运输量也随之增大。托辊的间距,应保证胶带在托辊间的下垂度尽可能地小。胶带在托辊间的下垂度,一般不超过托辊间距的
27、1%。下托辊间距可取2.53,或取上托辊标准间距的2倍。支架可用钢板冲压而成,重型的要用槽钢制成,两侧支脚要有足够的刚度。3、传动装置:传动装置是将电动机的转矩传给胶带,使胶带连续运动的装置。它由电动机、传动滚筒、联轴器、减速器等组成。随着输送机运输能力的提高,运输距离的加长,电动机的功率在不断增加,多电动机传动也在逐渐增多。采用多电动机传动,可以减少传动装置的高度和宽度。传动滚筒是传递动力的主要部件,它有单滚筒和双滚筒之分。单滚筒传动具有传动系统简单、部件少的优点。但在井下,为了结构紧凑,增大包角,以适应井下的不利条件。常采用双滚筒传动。传动滚筒用钢板焊接或用钢铸成。其表面有光面、包胶和铸胶
28、等三种。在功率不大,环境温度的情况下,采用光面滚筒;在功率大,环境潮湿的情况下,则采用胶面滚筒,以防止胶带在滚筒上打滑。4、拉紧装置:拉紧装置的作用是:保证胶带具有足够的张力,使滚筒和胶带产生必要的摩擦力,限制胶带在各支架间的垂度,使输送机正常工作。常用的拉紧装置有机械拉紧式和重锤拉紧式两种。5、清扫装置:胶带输送机运转时,清扫胶带、滚筒和托辊上的脏物非常重要,因为脏物会引起胶带跑偏和运转部件严重磨损。通常在卸载滚筒的后面,设置刮板清扫胶带的脏污面,另一种方法是在卸载滚筒的底部装设回转刷进行清扫。1.3 带式输送机运行中的问题与维护带式输送机以其运行阻力小、耗电量低、运行平稳、运行中对物料的破
29、碎性小、对地形适应能力强及连续运行容易实现自动化控制等特点,在采矿、冶金、港口、码头等工矿企业得到了广泛的应用。但是带式输送机运行过程中也经常出现输送带跑偏、断裂、驱动滚筒打滑等问题,不仅影响输送机的正常运行,降低生产效率,缩短使用寿命,严重时还会造成安全事故。1.3.1 输送带跑偏故障输送机在运行过程中,由于输送带受力不均,使输送带向受力小的一方移动,引起跑偏。输送带在任何位置都可能发生跑偏,造成其边缘早期破损、撒料和托辊、滚筒、机架、设备等损坏,降低了输送机的使用寿命，而且会出现输送带撕裂等突发性事故，使输送带早期失效，造成经济损失。实践经验总结出一些带式输送机跑偏和调整的规律：（1）“跑
30、紧不跑松”：带式输送机运行过程中，如果前、后滚筒不平行，造成输送带两侧的松紧程度不一致，则输送带向紧的一边偏移；（2）“跑高不跑低”：支承托辊不在与输送带运行方向平行的同一个水平位置上，而是一头高，一头低，则输送带向高的一端偏移；（3）“跑后不跑前”：托辊不在与输送带运行方向垂直的截面上，而是一端前，一端后，则输送带向后的一端偏移。根据输送带跑偏的具体情况，我们掌握了一些比较可行的调整方法，主要有如下一些方法。1、调偏托辊法：一般适用于带式输送机跑偏范围不太大，用槽型调偏托辊自动调整，利用输送带“跑后不跑前”规律调整，当输送带跑偏时，碰到槽型调偏托辊上的小挡辊，因挡辊与输送带边缘的摩擦作用而沿
31、皮带运行方向向前移动，另一侧向后移动，此时输送带朝后转的挡辊侧移动，直到回到正常位置。2、立辊调偏法：如果输送带运行时总向一边跑偏，可在输送带跑偏侧将托辊竖直安装。一方面由于立辊的作用力使输送带强行复位，另一方面由于立辊与输送带的摩擦作用，降低了输送带跑偏侧的线速度，相对地增加了输送带另一侧的线速度直至输送带复位。3、重力调偏法：如输送带重负荷运行跑偏，可将输送带跑偏侧的滚筒和托辊支架适当加高，使输送带上的物料自重产生一个防止输送带跑偏的分力，直到输送带回到正常位置。4、垫高调偏法：如果输送带空转总向某一侧跑偏，利用“跑高不跑低”规律调整，可将相对跑偏的另一侧的托辊支架适当垫高，前后垫高的数值
32、以第一个垫起的托辊为准，缓慢减少垫高，输送带的跑偏就会自然消失。5、托辊清洁法：如输送带运行在某一固定点上而且固定不变，就要求检查该点的托辊是否停转，粘泥使滚筒直径变大或异径、托辊脱落等故障，根据具体情况采取相应的措施。6、调整装置法：如果输送带左右跑偏，无固定方向，说明输送带松驰，应调整拉紧装置、绷紧输送带，跑偏现象自然消失。7、窄输送带调偏法：如果输送带运行在机头或机尾处跑偏，应先调整头、尾滚筒的平行度误差后，在机头或机尾跑偏的另一侧，用2000*200的窄输送带夹入滚筒并与之一起旋转，根据圆周运动学公式可知，滚筒处输送带线速度为V=wR，公式中w为滚筒旋转角速度，R为滚筒半径，因此跑偏的
33、输送带不仅线速度小于另一侧，而且跑偏侧的输送带松于另一侧，输送带就会向较紧的一侧偏移，直到达到正常位置，然后取出窄输送带，带式输送机运转正常。8、滚筒调偏法：如果输送带运转在滚筒处跑偏，说明滚筒转动有水平窜动，有粘料使滚筒外径变大或异径，或存在安装误差，应根据情况校正前后滚筒的水平度和平行度，跑偏就会消失。9、阻力消除法：如果输送带跑偏不太严重，应把输送带跑偏侧的托辊清扫干净，并在托辊轴承上滴几滴机械油，减少托辊转动的摩擦阻力，使托辊转动的角速度加快，即可消除跑偏。10、料流校正法：如果输送带空载不跑偏，重负荷运转跑偏，说明物料在输送带上分布不均匀，进料溜子不正，应校正进料溜子或安装导料板，改
34、变落料位置，以达到调整料流方向，使输送带两边的物料分布均匀一致。11、接头校正法：如果输送带运行总是向一边跑偏、最大跑偏恰在接头处，而且跑偏位置不定。说明输送带接头不正，应重新校正接头或胶接新接头。12、支架校正法：如输送带运行时向同一侧跑偏、并在同一位置较严重、说明托辊支架或机架扭曲不正，应校正支架或机架的水平度和垂直度，更换扭曲严重的支架或机架。13、输送带修补法：如果输送带边缘严重磨损，使输送带两边拉力不一致，输送带跑偏位置不固定，应根据实际情况及时修补或更新。14、托辊调偏法：如输送带空载总向一边跑偏，可在输送带跑偏侧中心位置将一组托辊支架与机架联接的四个固定螺栓卸掉三个，留下一个当轴
35、，当输送带向人所站立的一侧跑偏时，可将支架沿输送带运行方向向前移动适当角度再固定。反之，当输送带朝另一侧跑偏时，可将支架送输送带运行方向移动适当角度再固定，输送带跑偏现象就会自然消失。15、拉紧装置法：如果输送带空载或重载运行时，都向同一侧跑偏，说明输送带两侧松紧程度不一致，根据“跑紧不跑松”的规律调整前后滚筒处的丝杆或配重等拉紧装置，输送带将会复位正常运转。1.3.2 输送带的断裂问题当输送带受到尖物划伤、接口处强度不够或被掀开、输送机被卡住、过负荷运行,都会出现输送带断裂，主要有如下一些情况：1、输送带本身存在的问题选型设计时计算错误或选型错误,使所选输送带不能满足正常运行时的工作张力;输
36、送带质量未达到设计要求,许用荷载低于选型的数值;输送带太松。解决办法是在设计和使用时,保证输送带的强度和可靠性,并留有一定的富裕量;防止超载或受到大的冲击;保证带的下垂度,防止卡壳。2、钢丝绳输送带纵向割裂钢绳芯输送带在运行中,如被尖刃物卡住后继续运行,输送带将被纵向割裂(目前钢绳芯输送带,芯体两钢绳之间的强度较弱)。解决办法是,在装料点装设纵向割裂保护装置。3、输送带接头质量输送带接头质量不好也容易造成断带,如机械法连接,操作时输送带的切口与带中心线不垂直,使接件歪斜,造成沿宽度方向受力不匀,运行时拉豁输送带;硫化法连接时,阶梯接头搭接的方向不正确,在运行时清扫刮板或犁式卸料器刮碰接头茬口,
37、将接口掀开;接头所用材料性能不能满足要求等。解决这类断裂有效的方法是采用正确的接头方式,选用质量好的材料,保证输送带接头的质量,并经常检查输送带接头部位,发现有异常情况及时修补或更换输送带。1.3.3 驱动滚筒打滑现象的处理驱动滚筒打滑在输送机运转过程中,由于滚筒摩擦牵引力降低、超载或带子被卡死,经常出现驱动滚筒打滑的现象,滚筒打滑如持续得不到纠正,不仅会降低运输能力,影响生产,还可能因摩擦生热造成输送带着火,引发重大安全事故。即使采用阻燃带,驱动滚筒持续打滑也要冒烟污染空气。对输送带与滚筒在相遇点上需要的张力超过该点处最大张力,滚筒上的摩擦力不够造成的打滑。解决方法是采用增大分离点张力、增大
38、摩擦系数、增加围包角来达到增加摩擦力。1、增大摩擦系数摩擦系数对所能传递的牵引力有很大影响,有效控制影响摩擦系数的因素,对于防止打滑有明显效果。决定摩擦系数的因素主要有输送带与滚筒接触面的材料、表面状态以及工作条件,对于功率大的带式输送机,还要考虑比压、输送带覆盖胶和滚筒包覆层的硬度、滑动速度、接触面温度等。2、增加围包角()对单滚筒驱动,围包角只能取2000-2300,双滚筒驱动可达4500-4800,增加围包角的方式主要有五种。3、增大分离点张力输送机在运行过程中会产生由于输送带太松,张力不够而引起打滑。解决办法是选择合适的拉紧装置,加大输送带的拉紧力,以增加输送带在驱动滚筒分离点的张力。
39、另外给料机与输送机的合理匹配、改善输送机的工作环境、设置滚筒打滑保护装置,均可有效防止输送机滚筒出现打滑现象。在输送机运行中,克服了跑偏、断裂和打滑这几种情况,就能更充分地发挥输送机的优越性,这不但有利于安全生产,而且能够取得较大的经济效益。1.4 带式输送机的选型布置带式输送机的选型布置有多种形式，这和工程设计的要求、场地范围及布局有关。但必须以经济、可靠、简单、安全，并采用新技术为原则。几种典型的布置形式有：水平输送机。在尾端或中间受物，在头部卸料；梭式输送机。在任一水平点上受料，在头部或尾部卸料；水平输送机。带有移动卸料装置，可在中间任意位置上卸料；水平输送机。带有移动卸料装置，可在中间
40、任意位置上卸料，并带有倾斜的加料端，允许卸料装置设置在离受料漏斗最近的地方；水平输送机。用固定卸料装置卸料，或在输送带上头部卸料；倾斜输送机。在低端受料，倾斜向上，在头部卸料；倾斜输送机。在高端受料，倾斜向下，在尾部卸料；倾斜水平输送机。在倾斜部分受料，在水平终端卸料；水平倾斜输送机。在水平部分受料，在倾斜终端卸料。一般来说，带式输送机的基本配置可分为三类：（1）送距离比较短的带式输送机这种输送机在工业装置及运输操作中最为常用，在工厂或某一操作中可采用这种输送机将大量的物料由一处移到另一处。布置时要选择比较短的线路，运程为直线，可水平或倾斜的布置。输送带的张力要在标准棉织品芯层的许用限度以内。
41、一般对这种输送机来说，输送带的张力是不重要的，输送带的启动张力可以忽略。（2）输送距离比较长的带式输送机这种输送机的含意是输送带的张力处于临界状态。其布置可以是水平和向上倾斜运动两段组成，用过滤曲线段联接。也可以布置成水平和向下倾斜运动的形式。为克服输送带过分伸长，需要选用有较高张力的输送带芯层或特殊纤维芯层的输送带。不仅要求输送带有较高的强度，同时也要求有较低的伸长率。好的设计需控制输送带启动运行是逐渐加速，以保持作用力及输送带的伸长均在允许的限度之内。（3）多台输送距离长的带式输送机串接系统多台输送距离长的带式输送机串接组合的输送系统可用以完成下列任务：将矿石的产品跨越地区转运至加工工厂；
42、将由地下或露天开采的煤或矿石运到地面；超长距离的输送，可结合自然的地形地貌向上倾斜、向下倾斜及水平区段的组合布置。露天矿山的剥离开采或建筑施工现场矿石的转运。本设计中输送系统采用的布置就是多台输送距离长的带式输送机串接系统。第2章 可编程序控制器（PLC）的概况2.1 PLC的概念及发展可编程控制器（Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控
43、制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机（Personal Computer）的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式，模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。随着电气设备日新月异的发展，尤其是电子计算机的迅速发展，工业生产自动化控制系统中所用设备也发生了深刻的变化，可编程序控制器（PLC）就是这种变革中的产物。PLC是在20世纪60年代后期和70 年代初期问世的，开
44、始主要用于汽车制造业，当时汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的，汽车的每一次改型都直接导致生产流水线中的继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期越来越短，这样继电器控制装置就需要经常地重新设计与安装，十分费时、费工、费料。为了改变这种状况，美国通用汽车公司率先于1968年公开招标，要求研制新的控制装置取代原继电器控制装置。研制新的控制装置来取代继电器控制装置这一想法得到了美国数字设备公司的积极响应，1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，
45、可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。1971日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。1973年，西欧国家也研制出它们的第一台PLC。我国从1974年开始研制，于1977年开始工业应用。虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规模，超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通讯技术的不断进步，PLC也迅速发展，其发展过程大致可分三个阶段：1、 早期的PLC（60年代末70年代中期）早期的PLC一般称为可编程
46、逻辑控制器，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控制，定时等。它在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的要求。在软件编程上，采用广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制线路的方式梯形图，并一直沿用至今。其特点是：（1）功能简单，主要是逻辑运算、定时、计数；（2）机种单一，没有形成系列；（3）与继电器控制相比，可靠性有一定提高；（4）CPU由中、小规模集成电路组成，存储器为磁心存储器。典型产品有：美国MODICON公司的084；DEC公司PDP-14,PDP-14/L；ALLEN-BRA-DLEY公司的PDQ-H；日本富士电机公司的USC-4000；立石电机公司的SCY-022；兆辰电机公司的HOSC-20；横河电机公司的YODICS。2、 中期的PLC（70年代中期80年代中，后期）在70年代，开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元(CPU)，使PLC得功能大大增强。在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。在硬件