廈門光沃自動化設備有限公司

1756-IF6I

本公司專業(yè)銷售大型進口各種品牌DCS系統(tǒng)模塊備件：
ABBAdvantOCS，ABBMOD30/MODCELL，ABBMOD300，ABBBaileyINFI90，
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公司名稱：廈門光沃自動化設備有限公司

地址：廈門市海滄區(qū)滄湖東一里502號702室
                
聯(lián)系人：小吳

手機：18064468920

               
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傳真：0592-5917519
               
郵編：361000

網(wǎng)址：xmgwplc1．前言在現(xiàn)代礦井中巷道運送礦物、矸石、人員、材料及設備等的主要工具是電機車。為了保證機車運行的安全、高效，將井下道岔、信號燈、信號發(fā)送器等設備及控制信號集中到主控室控制，并根據(jù)現(xiàn)場需要實現(xiàn)它們之間的相互閉鎖和解鎖等，此構成的井下運輸“信號、集中、閉塞”系統(tǒng)又簡稱信集閉系統(tǒng)，可實現(xiàn)運輸區(qū)段相互閉塞，電氣控制相對集中，調(diào)度實時監(jiān)督控制等。我國煤礦井下信集閉系統(tǒng)大多數(shù)采用安全型繼電器聯(lián)鎖控制來實現(xiàn)，該控制方式在設計時需繪制大量的電氣原理圖、接線圖，設計工作量較大。隨著煤礦不斷開拓，井底車場線路發(fā)生變更時，控制系統(tǒng)修改工作困難，且系統(tǒng)完成功能也受到繼電器控制的限制，有些功能不能盡人意。近幾年，信集閉系統(tǒng)的控制聯(lián)鎖方式趨向多樣化，除繼電器聯(lián)鎖控制方式外，有設計采用微機聯(lián)鎖控制、可編程序控制器（PLC）聯(lián)鎖控制、可編程邏輯器件（PLD）聯(lián)鎖控制等方式。本文介紹我們用OMRON公司SRM1可編程序控制器（PLC）做井下信集閉系統(tǒng)的主要控制器并與其它I/O模塊構成基于CompoBUS/S現(xiàn)場總線的遠程控制網(wǎng)，實現(xiàn)機車運行和系統(tǒng)設備的集中控制、聯(lián)鎖和模擬盤實時運行監(jiān)視、自動/人工車輛調(diào)度，從而保證井下機車運輸安全，提高運輸效率，減輕勞動強度，降低能源消耗。該系統(tǒng)運行穩(wěn)定、現(xiàn)場抗干擾性強、具有連結方便、系統(tǒng)易于擴展等特點。
圖一為某礦井底環(huán)形車場平面布置圖。車場東西兩翼2.5Km，各翼分別布置有一條重車道和輕車道，向北0.4Km和0.9Km分別至副井罐籠和主井翻車籠。圖中詳盡地標明了車場結構、區(qū)段劃分和電動道岔、彈簧道岔、人工道岔、色信號燈等設備的布置情況。根據(jù)該礦生產(chǎn)實際，列車或機車在此車場內(nèi)共有十種作業(yè)：1）、將西翼發(fā)來的煤車（重車）調(diào)到主井后，機車返回區(qū)段8待命；2）、將西翼發(fā)來的矸石車或其它車輛調(diào)到副井，機車返回區(qū)段8待命；3）將東翼發(fā)來的煤車調(diào)到主井后，機車返回區(qū)段8待命；4）將東翼發(fā)來的矸石車或其它車輛調(diào)到副井，機車返回區(qū)段8待命；5）機車由區(qū)段8調(diào)往主井；6）機車由區(qū)段8調(diào)往副井；7）將主井空車（輕車）發(fā)往西翼；8）將主井空車發(fā)往東翼；9）將副井空車或材料車等發(fā)往西翼；10）將副井空車或材料車等發(fā)往東翼。此10種作業(yè)又可按完成作業(yè)時所經(jīng)車場區(qū)段劃分為14條進路，其中共用一個運行區(qū)段或一組道岔的兩個進路則互為敵對進路。為防止機車發(fā)生碰頭、側撞、追尾等事故，互為敵對進路不允許同時開放并進行電氣閉鎖，所以全車場共設八臺色燈信號機、五臺電動轉轍機對進路或有關區(qū)段進行防護，各進路聯(lián)鎖如下表所示。


3．系統(tǒng)設計3．1硬件設計整個系統(tǒng)采用OMRON公司CompoBUS/S控制系統(tǒng)構成進路式分布控制方式，根據(jù)系統(tǒng)電動轉轍機、手動道岔、信號機、區(qū)段數(shù)、模擬盤上顯示光帶數(shù)等計算出系統(tǒng)I/O點數(shù)，確定遠程I/O模塊個數(shù)及分布?？刂浦鳈C采用SRM1-C02型PLC，它最多可以構成一個多達32個從站、擁有256個I/O點的分散I/O控制系統(tǒng)，并通過SRM1-C02的RS-232C端口連接一臺上位機作監(jiān)控、管理、編程。從站根據(jù)需要選配遠程繼電器輸出端子SRT1-R0F08和遠程晶體管輸入端子SRT1-RD08，電纜采用型號為VCTF-JISC3306的乙烯基屏蔽電纜，網(wǎng)絡終端阻抗器為SRS1-T，電源采用OMRON的S82S-0724電源箱。圖二為該系統(tǒng)硬件組成框圖。

3．2軟件設計本系統(tǒng)可編程序控制器控制程序采用模塊化結構設計，根據(jù)信集閉系統(tǒng)控制功能的不同，將程序分為八個模塊分別編程和調(diào)試，最后進行綜合調(diào)試，控制程序流程如圖三。主要有調(diào)度模擬盤狀態(tài)監(jiān)測程序，用來監(jiān)測模擬盤上機車行駛區(qū)段光帶顯示狀態(tài)，為調(diào)度員提供井下機車實時行駛位置；電動道岔控制及狀態(tài)監(jiān)控程序，根據(jù)系統(tǒng)聯(lián)鎖控制邏輯對電動轉轍機進行控制，同時監(jiān)測所有電動道岔當前位置狀態(tài)和執(zhí)行情況，為保證電動道岔工作正常，在程序中設置動作反應監(jiān)測功能，若發(fā)生道岔夾矸或擠岔故障，自動發(fā)出聲光報警；進路監(jiān)測控制程序，專門對系統(tǒng)14條進路監(jiān)測與監(jiān)控，根據(jù)作業(yè)種類對有關的電動道岔和敵對進路的信號實行閉鎖，非敵對進路和其他電動道岔進行解鎖。機車闖紅燈報警程序，是由機車當前位置與所占進路閉鎖狀態(tài)、該進路信號燈狀態(tài)進行邏輯判斷識別，發(fā)現(xiàn)闖紅燈機車立即進行聲光報警，并對有關進路及時進行閉鎖，防止機車碰頭、側撞、追尾事故的發(fā)生。為提高系統(tǒng)程序的可靠性和抗干擾性，在編程中還多處設置“看門狗”定時器，增強程序的自診斷能力。本程序設置有人工和自動兩種控制方式，正常情況下采用自動控制方式，減輕工作人員勞動強度。井下特殊情況時，可由自動方式轉換為人工調(diào)度狀態(tài)以滿足井下運輸要求。本系統(tǒng)編程采用基于Windows平臺的SYSMAC-CPT編程軟件，它適用于OMRON大、中、小型PLC的用戶程序編制和監(jiān)控。其功能1）脫機編程：可用梯形圖語言或指令編程，可實現(xiàn)多窗口、多工程、多任務運行，還可發(fā)揮剪切板的功能，方便地實現(xiàn)程序的剪切、復制、粘貼等編程功能。編程之后可進行語法檢查，幫助糾正程序語法錯誤。2）監(jiān)控運行：PLC通過RS232-C接口與上位機相連，計算機可監(jiān)視PLC的工作；可觀察任何工作位的狀態(tài)；可讀所有數(shù)據(jù)；還可強置某些工作位處于ON或OFF狀態(tài)。也可根據(jù)需要方便地與煤礦局域網(wǎng)鏈接。3)文件管理：對所編的程序可存儲為磁盤文件，這些文件可按照計算機管理文件的辦法進行管理、程序打印等。4）在線修改：監(jiān)視運行時需修改控制程序或發(fā)現(xiàn)程序存在問題，除脫機修改外，在問題不太多，又是允許的情況下可再線更改程序。這種邊運行、邊更改，既不耽誤PLC的工作，又可直接地發(fā)現(xiàn)與排除故障，是現(xiàn)場較方便的調(diào)試與完善程序的方法。