[发明专利]一种基于触摸屏的多级皮带机PLC控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种PLC控制系统，具体涉及触摸屏的多级皮带机PLC控制系统。

背景技术

皮带输送机具有运量大、运输连续、维护简便等特点，在矿石码头生产中是比较经济可靠的运输设备，所以已成为矿石原料输送转移的主要运输设备，具有涉及的工业控制设备众多、矿石运输路线跨度大、沿途工矿较为恶劣等特点。为了保证设备工作正常、矿石的安全运输及工作人员的生命安全，矿石码头迫切需要可靠、准确、安全的工业监控系统对矿石的卸、堆、取、装等生产流程进行全面的监视与控制。在实际应用中为了满足货物运送的的需要而多采用由多条皮带机组成的皮带机组来担负整个运输工作，这些皮带机组组合起来很长，最短的有几百米，长的有几公里甚至几十公里。当货物来到时，需要依次启动皮带机组中的每部皮带机，当货物运送完毕，再依次停止皮带机组中的每部皮带机，这样才能既发挥运输系统的功能，又不造成设备的空转。

实际生产中，普遍存在皮带机空转的情况，尤其是长时间的空转，带来极大的电能浪费与机械损耗。以煤矿输煤系统为例，早期的控制方法是单台起停车操作，每部皮带机都安排专人值班，需要输煤时，通过通信联络，再由值班工人来操作依次启停皮带机。后来逐步实现了集中控制方法，能够实现一键起停车操作，采用逆煤流启停车的方式，即给每部皮带机启动和停止给设定一定的延时时间，使各部皮带机按照逆着物料来到的方向依次启停。皮带机组虽实行了集中控制，一键启动或停止，但无法从根本上避免皮带机的空转现象的发生，因为每部皮带机的状况不同、转速不同，统一设定的延时时间不能满足每部皮带机，所以有部分皮带机仍然会有长时间的空转现象；如其中有一部皮带机出现故障而造成个皮带机的空转，造成了电能浪费严重。

由于我国针对皮带机的监控系统仍旧处于初级阶段，大多为基于继电器与接触器控制和人工手动操作的传统半自动化系统。这种传统的皮带机监控系统由工作人员在生产现场手动操作皮带输送机及其它装卸设备来完成码头生产作业，系统运行环境恶劣，一次启动设备多，安全联锁要求高，经常会出现皮带机打滑、跑偏及溜槽堵塞等故障，因而生产效率极其低下，根本无法满足实际生产的不间断运行、控制实时性和安全性等要求。

发明内容

本发明就是要解决上述不足，提供一种基于触摸屏的多级皮带机PLC控制系统，根据需要双向启动、随时转换，实现分散检测控制、集中监控管理。

为了达到上述效果，本发明提供一种基于触摸屏的多级皮带机PLC控制系统，包括工控机，所述工控机上电连接有触摸屏，所述工控机的输出端连接有PLC控制器，所述PLC控制器通过I/O模块与检测装置进行通讯。

上述方案的优选方案是，所述PLC控制器的输出端与所述触摸屏连接。

上述方案的优选方案是，所述检测装置包括设于皮带机上的物料传感器、带速传感器与急停传感器，以及用于皮带机的辅助设备检测单元。

本发明的皮带机监控系统依据分散检测控制、集中监控管理的原则，以工业通信网络为纽带、由上位机监控系统和下位机控制系统两部分组成的高可靠性实用系统。本皮带机监控系统实际上是一个由集中监控层和设备控制层构成的二级集散控制系统。作为集中监控层的上位机监控系统，主要是工控机和触摸屏，提供友好、丰富的人机操作界面，处理自动化任务，实现系统状态动态显示、设备工作信息采集、工艺流程控制及报表输出等功能，进行系统全面的监控和管理，并通过监控级工业网络与下位机交换信息；作为设备控制层的下位机控制系统，主要是PLC控制器，与现场电气设备和执行机构直接连接，执行可靠、有效、具体的分散控制。在监控系统的运行过程中，下位PLC控制器通过传感器采集监控对象的状态数据，采集到的信号由屏蔽信号电缆从现场通过I/O模块传送到PLC控制器的处理单元进行处理，完成现场信号的采集过程；上位机通过与下位PLC控制器通信实时获取监控对象的状态数据，对数据进行必要的加工后，一方面以图形方式直观地显示在上位机屏幕上，另一方面按照工艺流程要求和操作人员的指令将控制数据送入PLC控制器后，再驱动对应监控对象的电机、电磁阀等工作，完成现场设备的控制过程。

一般工矿场所常用的是皮带机逆流启动控制，可以确保其安全上料，但是逆流启动控制系统该方式对运输机数量较多的系统，因启动时间长、设备空运转而造成机械磨损和能源损耗。本发明具备“顺流启动”和“逆流启动”两种方式的双向启动控制系统，可根据需要随时转换，以满足工艺要求，同时通过触摸屏对全过程进行动态监控。

另外，本发明的PLC控制器输出端设有触摸屏，使其具有操作灵活、使用方便等优点。

附图说明