專利名稱：一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輸送設(shè)備，特別是一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備。
背景技術(shù)：
散裝物料輸送設(shè)備包括埋刮板輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、螺旋輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)等等。對(duì)它們的控制，需要有多個(gè)控制源設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的控制柜面板檢修調(diào)試操作，工段操作室， 或者異地Internet網(wǎng)絡(luò)的PC機(jī)操作，系統(tǒng)集控室的DCS模式操作。在目前技術(shù)手段下，各控制源和控制本體之間的聯(lián)接、切換很復(fù)雜，且可靠性差。老式(80式)控制柜的操作面板采用了數(shù)十個(gè)機(jī)械式按鈕及各種老式信號(hào)狀態(tài)指示燈，操作面板到控制柜之間需要數(shù)十根信號(hào)狀態(tài)接線和控制接線，存在的問(wèn)題是安裝麻煩，設(shè)備故障率高。老式控制柜以I/O 口方式控制變頻器，存在的問(wèn)題是需要大量的I/O 口連接線和中間繼電器，從而增加了整個(gè)控制柜的安裝成本和工時(shí)，也增加了控制柜的故障率。老式控制柜到DCS中控室之間，只能采用硬接線的方式連接，DCS中控室只能以硬接線來(lái)操作控制柜，并顯示設(shè)備狀態(tài)信息。但事實(shí)上，還是有很多客戶需要采用通信方式來(lái)操作控制柜，因?yàn)楝F(xiàn)在的工控機(jī)，一般都預(yù)留有ProfiBus DP通信接口。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，解決現(xiàn)有技術(shù)中散料輸送設(shè)備控制源和控制主體之間的聯(lián)接、切換很復(fù)雜，且可靠性差；以及控制源單一的問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，包括負(fù)載設(shè)備，設(shè)備負(fù)載連接變頻器，變頻器與PLC模塊連接，PLC模塊上第一輸入接口連接PC機(jī)、第二輸入接口連接DCS集控室、第三輸入接口連接有擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展模塊連接通信模塊，通信模塊通過(guò)ProfiBus DP通信總線與觸摸屏連接。通信模塊與PC機(jī)通過(guò)ProfiBus DP通信總線連接。通信模塊與DCS集控室通過(guò)Prof iBus DP通信總線連接。變頻器數(shù)量至少為一個(gè)，多個(gè)變頻器之間通過(guò)通訊總線連接。DCS集控室與控制柜采用硬接線方式連接。本實(shí)用新型一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備有益效果如下1、觸摸屏操作面板的改進(jìn)本實(shí)用新型采用了觸摸屏，取代了老式，如80式控制柜大量的機(jī)械式按鈕及指示燈，并增加了設(shè)備工作過(guò)程的中間狀態(tài)顯示，以及故障報(bào)警信號(hào)輸出。在觸摸屏與PLC模塊之間，采用了專用的通信模塊，以一根ProfiBus DP通信總線連接觸摸屏與PLC模塊，取代了老式控制柜操作面板的數(shù)十根信號(hào)線和控制線。觸摸屏通過(guò)Prof iBus-DP通信總線讀取并修改PLC模塊的內(nèi)存變量，以顯示設(shè)備負(fù)載狀態(tài)信息、并操作控制各類設(shè)備。觸摸屏上還設(shè)置了帳戶和密碼，只有授權(quán)的操作員，才能操作觸摸屏。[0014]2、變頻器控制方式的改進(jìn)利用了變頻器內(nèi)置的ModBus通信協(xié)議，以一根通信總線直接連接到PLC模塊，取代了老式控制柜內(nèi)部的數(shù)十根I/O 口連接線和中間繼電器。變頻器的控制信息和狀態(tài)信息，直接從PLC模塊的數(shù)字I/O 口上輸入/輸出給DCS集控室；如果變頻器不止一個(gè)，也只需把多個(gè)變頻器直接掛接在一根通信總線，此時(shí)控制柜的內(nèi)部線路將更加簡(jiǎn)化。如一根RS-485通信總線上最多可以掛接127個(gè)變頻器，如果這127個(gè)變頻器全部采用老式控制柜的I/O 口接線，將需要上萬(wàn)根控制線和上千個(gè)中間繼電器，但新式控制柜可以全部以一根RS-485通信總線取代。3、DCS控制方式的改進(jìn)老式控制柜到DCS集控室之間，只能采用硬接線的方式連接，DCS集控室只能以硬接線來(lái)操作控制柜，并顯示設(shè)備狀態(tài)信息。需要采用通信方式來(lái)操作控制柜時(shí)，現(xiàn)有的工控機(jī)一般都預(yù)留有ProfiBus DP通信接口，可以直接和各類現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接。只需一根ProfiBus DP通信總線，即可取代數(shù)十根硬接線，安裝簡(jiǎn)單，線路故障率更低。4、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件定做對(duì)于部分客戶沒(méi)有采用DCS集散控制系統(tǒng)的，為了方便，可以在PC機(jī)上進(jìn)行設(shè)備操作，此時(shí)可以采用PLC模塊預(yù)留的PPI通信口，或EM277模塊專用的 ProfiBus DP通信接口，與PC機(jī)相連。并可為客戶定做數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作， 顯示設(shè)備狀態(tài)信息。同時(shí)，還可以通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行異地遠(yuǎn)程操作或監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)信息，不受距離限制。5、本實(shí)用新型一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，極大的拓展了工控負(fù)載設(shè)備功能及用途的廣度 和深度。對(duì)單一設(shè)備，對(duì)系統(tǒng)；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)遠(yuǎn)程集中控制；對(duì)開(kāi)關(guān)量、模擬量、數(shù)字信號(hào)；對(duì)過(guò)程控制、位置控制、溫度控制、CNC都有強(qiáng)大可靠的處理能力。既可以作為一個(gè)上位機(jī)的執(zhí)行環(huán)節(jié)，也可以成為一站式的控制終端。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，包括負(fù)載設(shè)備，設(shè)備負(fù)載連接變頻器1，變頻器1與PLC模塊5連接，PLC模塊5上第一輸入接口連接PC機(jī)7、第二輸入接口連接DCS 集控室6、第三輸入接口連接有擴(kuò)展模塊8，擴(kuò)展模塊8連接通信模塊4，通信模塊4通過(guò) ProfiBus DP通信總線與觸摸屏3連接。所述通信模塊4與PC機(jī)7通過(guò)ProfiBus DP通信總線連接。所述通信模塊4與DCS集控室6通過(guò)ProfiBus DP通信總線連接。所述變頻器1數(shù)量至少為一個(gè)，多個(gè)變頻器1之間通過(guò)通訊總線2連接。所述DCS集控室6與控制柜9采用硬接線方式連接。變頻器1、PLC模塊3、擴(kuò)展模塊8、通信模塊4和觸摸屏3安裝在控制柜9上。通信模塊4采用EM277，通訊總線2采用RS-485，擴(kuò)展模塊8采用EM223。PROFIBUS DP使用物理層，數(shù)據(jù)鏈接層和用戶接口，用于現(xiàn)場(chǎng)層的高速數(shù)據(jù)傳送。 主站周期地讀取從站地輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息?？偩€循環(huán)時(shí)間必須要比主站程序循環(huán)時(shí)間短。此外，PROFIBUS DP還提供 智能化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所需的非周期性通信以進(jìn)行組態(tài)、診斷和報(bào)警處理及復(fù)雜設(shè)備在運(yùn)行中參數(shù)的確定。PLC模塊3執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或運(yùn)行過(guò)程；同時(shí)，通過(guò)觸摸屏3實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)指令輸入；通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和異地監(jiān)控；通過(guò)PROFIBUS通訊方式的通信模塊4和通訊線纜，實(shí)現(xiàn)控制柜9與數(shù)據(jù)庫(kù)、控制柜9與DCS集控室6之間的數(shù)據(jù)傳輸。從而能保障各控制源和控制本體之間的聯(lián)接、切換。實(shí)施例1 散料輸送設(shè)備負(fù)載包括電動(dòng)閘門3臺(tái)、埋刮板輸送機(jī)1臺(tái)、斗式提升機(jī)1臺(tái)、振動(dòng)給料機(jī)ι臺(tái)。兩套控制源本地控制，即觸摸屏3控制；DCS集控室6控制。 其中，觸摸屏3通過(guò)ProfiBus DP通信聯(lián)接PLC數(shù)據(jù)通訊模塊4，對(duì)PLC模塊5和 PLC擴(kuò)展模塊8進(jìn)行操控。DCS系統(tǒng)通過(guò)硬接線方式聯(lián)接。觸摸屏3控制包括自動(dòng)和手動(dòng)DCS集控室6控制僅自動(dòng)，無(wú)手動(dòng)，通過(guò)硬接線控制。實(shí)施例2 輸送系統(tǒng)中所配置的負(fù)載設(shè)備包括循環(huán)流化床垃圾焚燒爐助燃煤輸送系統(tǒng)設(shè)備一套及其它附屬設(shè)施皮帶輸送機(jī)、犁式卸料器等、破碎機(jī)、往復(fù)式給煤機(jī)；排渣輸送線皮帶輸送機(jī)、鏈斗輸送機(jī)、渣庫(kù)頂部的脈沖布袋除塵器、料位計(jì)、渣庫(kù)底部的電動(dòng)顎式閘閥?？刂葡到y(tǒng)采用三套控制源1、本地觸摸屏3控制方式；2、用戶DCS集控室6控制方式；3、PC機(jī)7工作站控制方式。其中，觸摸屏3通過(guò)ProfiBus DP通信聯(lián)接數(shù)據(jù)通訊模塊4，對(duì)PLC模塊5和PLC 擴(kuò)展模塊8進(jìn)行操控。DCS系統(tǒng)通過(guò)硬接線方式聯(lián)接，PC機(jī)7工作站通過(guò)ProfiBus DP通信線聯(lián)接PLC模塊5通訊接口，實(shí)現(xiàn)PC機(jī)7與PLC模塊5和擴(kuò)展模塊8的程序控制和數(shù)據(jù)交換。本實(shí)施例分為自動(dòng)控制、半自動(dòng)控制、手動(dòng)三種控制方式，自動(dòng)控制是對(duì)整個(gè)輸送系統(tǒng)采用PLC進(jìn)行自動(dòng)程序控制，由PC機(jī)7實(shí)現(xiàn)設(shè)備工況微機(jī)監(jiān)視、流程畫(huà)面顯示、參數(shù)顯示、報(bào)警打印等系統(tǒng)功能。該系統(tǒng)上位機(jī)除對(duì)輸送系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控外，還對(duì)渣庫(kù)系統(tǒng)的卸渣設(shè)備和渣庫(kù)料位計(jì)進(jìn)行監(jiān)視。
權(quán)利要求1.一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，包括負(fù)載設(shè)備，其特征在于設(shè)備負(fù)載連接變頻器(1)，變頻器(1)與PLC模塊(5 )連接，PLC模塊(5 )上第一輸入接口連接PC機(jī)(7 )、第二輸入接口連接DCS集控室(6 )、第三輸入接口連接有擴(kuò)展模塊(8 )，擴(kuò)展模塊(8 )連接通信模塊(4)，通信模塊(4)通過(guò)ProfiBus DP通信總線與觸摸屏(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，其特征在于通信模塊 (4)與PC機(jī)(7)通過(guò)ProfiBus DP通信總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，其特征在于通信模塊 (4)與DCS集控室(6)通過(guò)ProfiBus DP通信總線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，其特征在于變頻器(1) 數(shù)量至少為一個(gè)，多個(gè)變頻器(1)之間通過(guò)通訊總線(2)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，其特征在于DCS集控室 (6 )與控制柜(9 )采用硬接線方式連接。
專利摘要一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，包括負(fù)載設(shè)備，設(shè)備負(fù)載連接變頻器，變頻器與PLC模塊連接，PLC模塊上第一輸入接口連接PC機(jī)、第二輸入接口連接DCS集控室、第三輸入接口連接有擴(kuò)展模塊，擴(kuò)展模塊連接通信模塊，通信模塊通過(guò)ProfiBusDP通信總線與觸摸屏連接。本實(shí)用新型一種多元控制全自動(dòng)散料輸送設(shè)備，極大的拓展了工控負(fù)載設(shè)備功能及用途的廣度和深度。對(duì)單一設(shè)備，對(duì)系統(tǒng)；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)遠(yuǎn)程集中控制；對(duì)開(kāi)關(guān)量、模擬量、數(shù)字信號(hào)；對(duì)過(guò)程控制、位置控制、溫度控制、CNC都有強(qiáng)大可靠的處理能力。既可以作為一個(gè)上位機(jī)的執(zhí)行環(huán)節(jié)，也可以成為一站式的控制終端。
文檔編號(hào)B65G43/10GK201999494SQ201120060959
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者王斌, 程詩(shī)彬 申請(qǐng)人:湖北宜都機(jī)電工程股份有限公司