基于PLC的硫化机自动控制系统技术方案

本发明专利技术基于PLC的硫化机自动控制系统，包括人机界面、PLC、温度采集模块、声光报警模块、控温模块，所述的人机界面与PLC通过接口相连接；所述的温度采集模块通过多通道智能温度传感器芯片与PLC连接；所述的基于PLC的硫化机自动控制统还包括射频发射模块和射频接收模块用以实现远程监控。通过上述技术方案后，该控制系统实现起来较为方便，温度控制精确，温差小，稳定性好，并且由于PLC的可靠性高，能适应恶劣的工作环境。

【技术实现步骤摘要】
基于PLC的硫化机自动控制系统
本专利技术公开了一种控制系统，具体涉及的是基于PLC的硫化机自动控制系统。
技术介绍
在输煤系统中，胶带输送机是该系统最主要的设备，它贯穿整个输煤系统，而对于胶带输送机来讲，胶带既是输送物料的承载件，也是输送机的牵引件，因而胶带可称的上是输送机的关键部件，也就是说胶带质量的好坏直接影响到整个输煤系统的正常运行。经过调查统计，钢丝绳芯强力胶带发生断带事故95%都是胶带硫化接头出现了问题，断带事故发生的直接原因有85%是接头钢丝绳相对之间发生了抽动，深刻分析事故发生的原因，发现断带大多是由于硫化机在胶带硫化接头过程中对硫化温度控制不到位造成的。传统硫化机采用继电器逻辑控制，存在控制精度低、超调量大等缺点，影响温度控制的效果，导致硫化机的硫化温度无法准确的进行控制，造成皮带接头强度无法满足要求。
技术实现思路
本专利技术根据上述不足，提供一种实现对电热硫化机硫化温度的自动化控制，即在准确地测量硫化温度的同时实现对温度的精确控制，并在温度出现异常时及时报警的基于 PLC的硫化机自动控制系统。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是基于PLC的硫化机自动控制系统，所述的基于PLC的硫化机自动控制系统包括人机界面、PLC、温度采集模块、声光报警模块、控温模块，所述的人机界面与PLC通过接口相连接；所述的温度采集模块通过多通道智能温度传感器芯片与PLC连接；所述的基于PLC的硫化机自动控制统还包括射频发射模块和射频接收模块用以实现远程监控。所述的人机界面可实现人机参数的设置，对硫化过程实现全方位的智能显示；人机界面通过接口与PLC连接，可实现对多个硫化机硫化过程的同时监控。所述的射频发射模块向外界发射硫化过程状态信号，射频接收模块可随时被检测人员遥控，从而实现信号的远程监控。所述的声光报警模块不同指示灯标示硫化机不同的硫化状态，可以及时提醒工作人员尽快采取相应措施，从而避免或减少危害带来的损失。所述的控温模块采用晶闸管作为电子开关，通过调节电热管的有效电压，从而实现硫化温度的监控。通过上述技术方案后的有益效果是该控制系统实现起来较为方便，温度控制精确，温差小，稳定性好，并且由于PLC的可靠性高，能适应恶劣的工作环境。附图说明图I是本专利技术结构原理示意图。图2是本专利技术硫化过程监视画面。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。本专利技术通过PLC实现对硫化机的自动化控制，在准确的测量硫化温度和压力的同时实现对温度和压力的控制，并在硫化温度、压力不正常时及时作出调节。本专利技术公开了一种基于PLC的电热硫化机的温度测量和监控系统，工作原理为 包括温度数据采集模块、温度PID调节模块和控温模块。所述传感器模块包括温度数据采集单元，通过多通道智能传感器芯片与PLC相连。所述控温模块采用晶闸管作为电子开关， 系统通过功率扩展板来触发晶闸管。由于硫化机上、下电热板的温度调节是由通过电热管的有效电压决定的，晶闸管交流调压电路通过调节电热管的有效电压，从而实现硫化温度的监控。所述系统还包括人机界面(HMI)和声光报警系统。声光报警系统直接与PLC相连，不同指示灯标示硫化机不同的硫化状态，可以及时提醒工作人员尽快采取相应措施；人机界面(HMI)通过接口与PLC连接，是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，可进行硫化参数修改，系统状态信息显示等功能可实现对多个硫化机硫化过程的同时监控。所述系统还包括射频发射和接收模块，用以实现状态信号的远程监控。本专利技术可靠性高、稳定性好、操作简单、维修方便、可有效延长硫化机使用寿命。如图I和图2所示，本系统采用西门子公司S7-300系列的PLC6设备，其设备配合多种扩展模块，可靠性高，配置灵活且性价比比较高。人机界面(HMI)13是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，可进行硫化参数修改，系统状态信息显示等功能，使系统实现集中监视控制，供工作人员及时掌握硫化状态。由人机界面13设定PLC的硫化温度参数， 压力参数，时间参数和PID调节器11参数。硫化机在正常工作情况下声光报警系统14指示灯为绿色，由上电热板温度采集模块I和下电热板温度采集模块2动态的检测上、下电热板的温度，由压力数据采集模块3 动态的检测的硫化机加压装置(水压板)压力，并将采集的数据回馈给PLC6控制系统。多通道智能温度传感器芯片4由精密电压源电路、测温电桥、电子开关选择电路等组成。在PLC6 的控制下，分时将上、下电热板温度采集模块1、2传来的温度信号转为电压信号。多通道智能压力传感器芯片5则是将压力数据采集模块3传来的压力信号转为电压信号。当硫化温度出现异常时，声光报警系统14指示灯由绿色变为黄色，PLC开始进行硫化温度调节，通过 PLC6，调控晶闸管交流调压电路7，调节通过电热管的有效电压，而硫化机上、下电热板的温度调节是由通过电热管的有效电压决定的，从而实现硫化温度的监控；当硫化压力出现异常时，通过PLC6调控压力调节装置8控制水压大小，从而实现硫化压力的监控。当温度和压力无法调节到正常范围时，指示灯变为红色，同时蜂鸣器发出报警声及时提醒工作人员尽快采取相应措施，从而避免或减少危害带来的损失。硫化温度PID调节器11包括PID运算模块和PID温度控制模块，用于实现PID温度输出值的计算，并将其提供给PLC6的主控制器执行，实现对硫化温度的控制。射频发射模块9可以向外界发射硫化过程状态信号，射频接收模块10可随时被检测人员遥控，从而实现信号的远程监控。PLC和HMI的通讯采用的是CPU上自带的MPI通讯接口 12和通讯线。以上所述的仅是本专利技术的一种实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不 脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本专利技术的保护范围。权利要求1.一种基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于所述的基于PLC的硫化机自动控制系统包括人机界面、PLC、温度采集模块、声光报警模块、控温模块，所述的人机界面与PLC通过接口相连接；所述的温度采集模块通过多通道智能温度传感器芯片与PLC连接；所述的基于PLC的硫化机自动控制统还包括射频发射模块和射频接收模块用以实现远程监控。2.根据权利要求I所述的基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于所述的人机界面可实现人机参数的设置，对硫化过程实现全方位的智能显示；人机界面通过接口与PLC连接，可实现对多个硫化机硫化过程的同时监控。3.根据权利要求I所述的基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于所述的射频发射模块向外界发射硫化过程状态信号，射频接收模块可随时被检测人员遥控，从而实现 信号的远程监控。4.根据权利要求I所述的基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于所述的声光报警模块不同指示灯标示硫化机不同的硫化状态，可以及时提醒工作人员尽快采取相应措施，从而避免或减少危害带来的损失。5.根据权利要求I所述的基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于所述的控温模块采用晶闸管作为电子开关，通过调节电热管的有效电压，从而实现硫化温度的监控。全文摘要本专利技术基于PLC的硫化机自动控制系统，包括人机界面、PLC、温度采集模块、声光报警模块、控温模块，所述的人机界面与PLC通过接口相连接；所述的温度采集模块通过多通道智能温度传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PLC的硫化机自动控制系统，其特征在于：所述的基于PLC的硫化机自动控制系统包括人机界面、PLC、温度采集模块、声光报警模块、控温模块，所述的人机界面与PLC通过接口相连接；所述的温度采集模块通过多通道智能温度传感器芯片与PLC连接；所述的基于PLC的硫化机自动控制统还包括射频发射模块和射频接收模块用以实现远程监控。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李中凯，崔海龙，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：