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一種利用料斗秤模擬給煤皮帶輸煤流量的方法

發(fā)布時(shí)間:2020-09-18 10:56:06 |來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

媽灣發(fā)電總廠卸煤碼頭裝設(shè)3臺(tái)橋式抓斗卸船機(jī),都安裝料斗秤和給煤皮帶秤。用料斗秤測(cè)量料斗煤量,送上位監(jiān)控機(jī)顯示,參與卸船機(jī)控制:a.當(dāng)料斗煤量大于90%時(shí)發(fā)出警告;大于100%時(shí)發(fā)出超載報(bào)警,禁止抓斗打開放煤。b.當(dāng)料斗煤量低于10%時(shí)發(fā)出空斗報(bào)警,停止給煤皮帶運(yùn)行,防止煤塊直接沖擊而損壞給煤皮帶。用給煤皮帶秤測(cè)量皮帶煤流量,發(fā)出煤量脈沖信號(hào),送PLC系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)累計(jì)卸煤量。給煤皮帶秤只用于上位監(jiān)控機(jī)顯示,不參與卸船機(jī)控制,司機(jī)可以監(jiān)視皮帶煤流量,根據(jù)實(shí)際需要對(duì)煤流量進(jìn)行調(diào)整。
由于電廠輸煤系統(tǒng)對(duì)入廠煤和入爐煤分別配備高精度皮帶秤,測(cè)量的煤流量數(shù)值作電廠經(jīng)濟(jì)核算完全能夠滿足要求,因此不需要用給煤皮帶秤來(lái)精確計(jì)量卸煤量,可以考慮取消給煤皮帶秤,利用料斗秤測(cè)量的煤量數(shù)值通過PLC程序來(lái)模擬其功能,減少維護(hù)費(fèi)用。

1PLC程序模擬原理
用卸船機(jī)進(jìn)行卸煤作業(yè)時(shí),用抓斗先從船艙里取出煤放到料斗里,再經(jīng)給煤皮帶輸送至地面皮帶系統(tǒng)。給煤皮帶一般采用變頻調(diào)速傳動(dòng),可以獲得不同的皮帶輸煤流量。由于皮帶輸煤流量的大小與料斗煤量變化成正比,因此可以在PLC程序中以固定間隔讀取料斗秤煤量值來(lái)得到料斗重量變化,并通過比例換算得到近似的給煤皮帶輸煤流量。由于皮帶輸煤流量值不可能突變,因此計(jì)算時(shí)要考慮屏蔽抓斗放煤到料斗時(shí)的重量劇烈波動(dòng)和司機(jī)調(diào)整給煤皮帶速度時(shí)的狀態(tài)改變?cè)斐傻挠绊?,力求使皮帶輸煤流量變化幅度最小?br /> 2模擬給煤皮帶流量的實(shí)現(xiàn)方法
模擬給煤皮帶流量的方法是基于PLC程序?qū)崿F(xiàn)的。

2.1算法描述
a.停止給煤皮帶運(yùn)行,初始化有關(guān)參數(shù)。
b.啟動(dòng)給煤皮帶,每隔6s讀取一次料斗重量值。
e.有效性檢查:若料斗重量值小于料斗皮重或大于料斗重量極限,發(fā)出“料斗秤故障”預(yù)警,停止下面計(jì)算。
d.用料斗重量前一次值與當(dāng)前值相減,得到料斗重量變化值。
e.屏蔽抓斗放煤時(shí)的波動(dòng):判斷料斗重量變化正負(fù)值,若大于等于零,程序繼續(xù),若小于零,則沿用上一次的重量變化值。
f.將料斗重量變化值乘以固定比例因子,得到給煤皮帶流量值。
g-用RAMP對(duì)給煤皮帶流量值進(jìn)行處理。
2.2源程序
為描述方便,釆用CONCEPT軟件的結(jié)構(gòu)化文本(ST)編制源程序,源程序如下:
VAR
blt_flow_ramp:RAMP;
END-VAR
(*給煤皮帶未運(yùn)行時(shí)初始化所需參數(shù)*)
IFNOTBELT_RUN.THEN
wgt_now:二0
wgt_pre:=0
wgt_diff:=0
WGT_ERR:=FALSE;
BLT_FLOW:=0;
ENDJF;
IFBELT_RUNANDTIME_OKANDNOTWGT_ERRTHEN(*皮鞋行后每隔Is進(jìn)行一次循環(huán)*)(*料斗重量有效性檢查:若其小于料斗皮重或大于料斗重量極限,回到料斗秤故障位置*)
IFWGT_VAL>MAX_WGTORWGT_VAL<
MIN_WGTTHEN
WGT_ERR=TRUE
ELSE
(*記錄最近兩次料斗重量值*)
wgt_pre:=wgt_now;
wgt_now:=WGT_VAL;
(*計(jì)算料斗重量變化值*)
(*屏蔽第一次料斗重量變化值和抓斗放煤到煤斗時(shí)的波動(dòng)*)
IFwgt_pre<>0ANDwgt_diff<=0THENwgt_diff:=wgt_pre_wgt_now;
ENDJF;
(*乘以比例因子得到當(dāng)前料斗重量變化值對(duì)應(yīng)的皮帶輸煤流量*)
flow_temp:=CONV_FCT*ABS.INT(IN:=wgt_diff);
ENDJF;
IFBELT_RUNTHEN
(*釆用RAMP對(duì)給煤皮帶流量值進(jìn)行處理*)blt_flow_ramp(RSP:=flow_temp,(*REAL
*)
PARA:=3,(*Para_RAMP*)
TR_I:=0,(*REAL*)
TR_S:=0(*BOOL*);
BLT_FLOW:=blt_flow_ramp.SP;
ENDJF
程序變量注釋如表1所示。

程序變量注釋表

2.3PLC程序說(shuō)明
a.根據(jù)算法,用其他廠家的PLC編程語(yǔ)言也可以實(shí)現(xiàn),本文采用CONCEPT的ST語(yǔ)言是為了便于描述。
b.為了達(dá)到更精確的模擬值,轉(zhuǎn)換因子CONV_FCT可根據(jù)輸煤系統(tǒng)電子秤數(shù)值進(jìn)行試驗(yàn)調(diào)整,以達(dá)到最佳效果。
c.可通過調(diào)整RAMP的PARA參數(shù)達(dá)到合理的平滑輸出值,以消除抓斗放煤到料斗和調(diào)整皮帶速度期間的皮帶流量波動(dòng)。
3結(jié)束語(yǔ)
上述PLC程序經(jīng)調(diào)試已投入深圳能源集團(tuán)媽灣發(fā)電總廠2號(hào)卸船機(jī)實(shí)際使用,能夠滿足運(yùn)行要求。在使用時(shí),要注意根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整轉(zhuǎn)換因子CONV_FCT和與RAMP有關(guān)的幾個(gè)參數(shù),以達(dá)到最佳效果。如果要用此方法得到累計(jì)卸煤量,只需對(duì)皮帶輸煤流量進(jìn)行積分或?qū)α隙分亓孔兓颠M(jìn)行統(tǒng)計(jì)即可。
實(shí)踐證明,用PLC程序模擬的皮帶秤流量方法,簡(jiǎn)單易行,可節(jié)省皮帶秤投資和減少設(shè)備維護(hù)工作量,對(duì)計(jì)量精度要求不高的場(chǎng)所可推廣使用。

 

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