尾煤處理系統(tǒng)設(shè)備綜合自動(dòng)化平臺(tái)的組建

1、文章來源 畢業(yè)論文網(wǎng) 尾煤處理系統(tǒng)設(shè)備綜合自動(dòng)化平臺(tái)的組建文章來源 畢業(yè)論文網(wǎng) 計(jì)算機(jī)應(yīng)用畢業(yè)論文怎么寫，小編為你提供一篇尾煤處理系統(tǒng)設(shè)備綜合自動(dòng)化平臺(tái)的組建的范文，作為您的參考，希望您喜歡！ 關(guān)鍵詞：選煤廠  尾煤工藝  自動(dòng)化控制   plc   opc  rsview32 摘要：利用多種計(jì)算機(jī)軟件及該廠原有自動(dòng)化系統(tǒng)，組建區(qū)域功能小系統(tǒng)設(shè)備控制綜合信息化平臺(tái)——選煤廠尾煤自動(dòng)化系統(tǒng)。論文實(shí)現(xiàn)多臺(tái)不同機(jī)型單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備與通用控制設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的兼容，在該系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)多臺(tái)

2、單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備的全部功能的控制實(shí)現(xiàn)。 隨著社會(huì)的發(fā)展，人力成本越來越高，設(shè)備技術(shù)越來越先進(jìn)、操作更復(fù)雜。為了克服人的不穩(wěn)定因素帶來的設(shè)備操作失誤，設(shè)備生產(chǎn)廠家也開始推崇復(fù)雜設(shè)備單機(jī)自動(dòng)化控制自成一體。增加設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，以提高用戶的生產(chǎn)效率、減少用戶人力資源的投入，以滿足用戶降低成本的需求。 目前，許多選煤廠在尾煤處理方面，大都引進(jìn)了“高效快速壓濾機(jī)”。該設(shè)備具有一定單機(jī)自動(dòng)化水平，技術(shù)含量處理能力遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)壓濾機(jī)。由于該設(shè)備出廠時(shí)僅考慮自身單機(jī)自動(dòng)化問題，沒有對(duì)外通信的考慮。在生產(chǎn)過程中，由于本功能塊獨(dú)立性較強(qiáng)，該系統(tǒng)的使用與全廠洗選生產(chǎn)系統(tǒng)不同步，

3、同時(shí)，由于該系統(tǒng)有3臺(tái)單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，因此不能與洗選加工生產(chǎn)線同臺(tái)操作。本系統(tǒng)雖然涉及的設(shè)備不多，但涉及崗位較多，生產(chǎn)線較長(zhǎng)，不利于生產(chǎn)過程溝通、協(xié)調(diào)，生產(chǎn)效率較低，占用人力資源較多，不利于生產(chǎn)管理。同時(shí)，由于本系統(tǒng)開停機(jī)操作頻繁（每班至少開停機(jī)30次），每次開停機(jī)各崗溝通協(xié)調(diào)時(shí)間約需兩分鐘時(shí)間，不僅浪費(fèi)生產(chǎn)時(shí)間，還增加了設(shè)備空機(jī)運(yùn)行時(shí)間，增加了電耗及設(shè)備磨損。 因此在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中有制約了企業(yè)自動(dòng)化水平的提高，不利于企業(yè)更好的開展“降低成本、減員提效”?；谝陨希鉀Q小系統(tǒng)綜合自動(dòng)化水平的完善及提高，有利于企業(yè)優(yōu)化工作崗位，增強(qiáng)崗位生產(chǎn)溝

4、通能力、提高工作效率，減少系統(tǒng)設(shè)備空機(jī)運(yùn)行時(shí)間，減低噸煤電耗及設(shè)備磨損，提高企業(yè)效益，加強(qiáng)生產(chǎn)管理。 綜上所述，薛湖選煤廠開展尾煤自動(dòng)化創(chuàng)新技術(shù)研究，對(duì)于薛湖選煤廠較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于國內(nèi)同行業(yè)有著示范和借鑒作用。 一、薛湖選煤廠尾煤處理生產(chǎn)線現(xiàn)狀 1、崗位設(shè)置及人員配置： 該廠尾煤處理生產(chǎn)系統(tǒng)共設(shè)置五個(gè)崗位、六名崗位工：底流泵崗、崗位工1人，壓濾車間一樓崗、崗位工1人，壓濾車間二樓崗、崗位工2人，1401皮帶崗、崗位工1人，1402刮板機(jī)崗、崗位工1人。 2、主要工藝設(shè)備及其分布情況： 3、薛湖選煤廠尾

5、煤處理系統(tǒng)生產(chǎn)協(xié)調(diào)情況： 快開壓濾機(jī)入料協(xié)調(diào)工作流程：快開壓濾機(jī)司機(jī)通知底流泵房崗位工開濃縮機(jī)底流渣漿泵——底流泵房崗位工啟動(dòng)底流渣漿泵，給快開壓濾機(jī)入料桶給料——快開壓濾機(jī)司機(jī)觀察入料桶料位——當(dāng)入料桶料位達(dá)到預(yù)期液位時(shí)——通知底流泵房崗位工停泵——通知壓濾車間一樓崗位工開快開壓濾機(jī)入料渣漿泵，給快開壓濾機(jī)入料——入料結(jié)束——通知壓濾車間一樓崗位工開啟快開壓濾機(jī)入料渣漿泵——壓濾車間一樓崗位工

6、停止快開壓濾機(jī)入料渣漿泵； 快開壓濾機(jī)排料協(xié)調(diào)工作流程：快開壓濾機(jī)司機(jī)通知——1402刮板機(jī)司機(jī)開刮板機(jī)（開啟后）——通知1401皮帶機(jī)司機(jī)開皮帶機(jī)（啟動(dòng)后）——通知壓濾車間一樓崗位工開快開壓濾機(jī)排料刮板機(jī)——開動(dòng)快開壓濾機(jī)排料。 二、存在問題及研究、改造方向 1、存在問題：本系統(tǒng)以壓濾車間二樓崗（快開壓濾機(jī)司機(jī)崗）為協(xié)調(diào)中心，該系統(tǒng)的生產(chǎn)均要服從快開壓濾機(jī)司機(jī)的調(diào)度。崗位環(huán)節(jié)較多，系統(tǒng)工藝協(xié)調(diào)較為復(fù)雜，完成一個(gè)入料、排料循環(huán)協(xié)調(diào)至少需要2-3分鐘（分段計(jì)時(shí)）。歸咎主要

7、原因是該系統(tǒng)自動(dòng)化程度低，通訊設(shè)施、監(jiān)督協(xié)調(diào)方式落后。 2、研究及改造方向： 提高小系統(tǒng)自動(dòng)化水平，組建以壓濾車間二樓為中心的綜合自動(dòng)化操作平臺(tái)；優(yōu)化系統(tǒng)生產(chǎn)崗位，降低生產(chǎn)人力成本；減少溝通環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率。 三、現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)備使用情況調(diào)查 1、尾煤處理系統(tǒng)工藝設(shè)備參與全廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)情況調(diào)查； 2、單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備通訊方式及plc模塊使用情況調(diào)查； 四、尾煤處理系統(tǒng)設(shè)備綜合自動(dòng)化平臺(tái)組建 根據(jù)薛湖選煤廠尾煤處理生產(chǎn)線崗位分布較散，溝通方式原始，多種規(guī)格單機(jī)自動(dòng)化控制設(shè)備與普通控制設(shè)備無法統(tǒng)籌運(yùn)用，導(dǎo)致系統(tǒng)系統(tǒng)處理效率低。本

8、項(xiàng)目研究應(yīng)用中，利用plc、opc、rsview32等硬件和軟件，實(shí)現(xiàn)選煤廠尾煤系統(tǒng)系統(tǒng)的自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督及語音警示。 1、單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行信號(hào)的接入。加壓過濾機(jī)獨(dú)立自動(dòng)運(yùn)行，該設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，子設(shè)備較多，將加壓過濾機(jī)中各個(gè)子設(shè)備的運(yùn)行信號(hào)，通過通訊方式采集到組態(tài)畫面中，將有利于設(shè)備的操作、維護(hù)和管理。 壓濾機(jī)與壓濾集控室上位機(jī)采用了（tcp/ip）通訊，采用帶雙屏蔽超五類專用雙絞屏蔽電纜。如電纜僅有一層屏蔽，則屏蔽層一端接地（發(fā)送端）；如采用雙層絕緣隔離屏蔽的電纜，則最外層屏蔽兩端接地，最內(nèi)層屏蔽一端接地。 通過opc通訊協(xié)議，將壓濾機(jī)plc內(nèi)部的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確

9、的讀取到上位機(jī)上。上位機(jī)通過ifix組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行的識(shí)別和分析，再將手動(dòng)或條件觸發(fā)要求，通過opc的協(xié)議傳輸給壓濾機(jī)的下位機(jī)，下位機(jī)的各種程序通過rsview32進(jìn)行編譯和處理，控制壓濾plc實(shí)現(xiàn)相關(guān)的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的自動(dòng)控制。 上位機(jī)將相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，通過光纖將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，接入全廠信息化設(shè)備服務(wù)器的后臺(tái)。 2、語音擴(kuò)波系統(tǒng)。 為了增加集控操作的安全性，在上位機(jī)的程序編制中添加了集控故障語音播報(bào)和系統(tǒng)開停車語音播報(bào)兩個(gè)功能。 語音報(bào)警點(diǎn)的分布。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，分別在壓濾車間二樓、一樓、1401機(jī)頭、1402機(jī)頭、底流泵房增加語音播放硬

10、件，有源喇叭工7部。在控制室增加語音功放和拾音裝置。通過增加上述硬件實(shí)現(xiàn)了，形成了語音擴(kuò)播的硬件組成。 啟車語音和故障語音。播放語音的組成。利用xp系統(tǒng)自帶的媒體程序，將故障信息和啟車信息，將信息統(tǒng)計(jì)和分析后，對(duì)內(nèi)容錄音形成“語音字典”，并把每條信息設(shè)定為相應(yīng)代碼。 語音的播報(bào)。用vc程序編寫語音播放軟件，軟件將plc中的動(dòng)作指令和故障反饋指令讀出，然后作為觸發(fā)條件，啟動(dòng)語音播放組合代碼，語音信息輸出給硬件拾音裝置，實(shí)現(xiàn)了語音的播報(bào)。 五、本項(xiàng)目中的創(chuàng)新亮點(diǎn) 利用多種計(jì)算機(jī)軟件及該廠原有自動(dòng)化系統(tǒng)，組建區(qū)域功能小系統(tǒng)設(shè)備控制綜合信

11、息化平臺(tái)——選煤廠尾煤自動(dòng)化系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)多臺(tái)不同機(jī)型單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備與通用控制設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的兼容，在該系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)多臺(tái)單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備的全部功能的控制實(shí)現(xiàn)。 該系統(tǒng)的研發(fā)，創(chuàng)造了國內(nèi)同行業(yè)同系統(tǒng)自動(dòng)化控制零的突破。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和勞動(dòng)組織的優(yōu)化；同時(shí)建立了該區(qū)域功能塊各崗實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控及語音預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)操作工對(duì)區(qū)域范圍內(nèi)人員及設(shè)備、環(huán)境工況條件的全盤掌控，促進(jìn)安全生產(chǎn)。 六、效益評(píng)估 薛湖選煤廠通過“選煤廠尾煤自動(dòng)化系統(tǒng)”項(xiàng)目的研究，采取了一系列先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備、普通控制設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)視頻攝像

12、機(jī)安裝、語音系統(tǒng)的組建，實(shí)現(xiàn)了尾煤處理綜合自動(dòng)化集中控制，有效的改變了生產(chǎn)條件，優(yōu)化了工作崗位，提高了系統(tǒng)處理效率。為企業(yè)創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益： 1、崗位及人員配置優(yōu)化情況： 通過上表可以計(jì)算出，項(xiàng)目實(shí)施前后崗位優(yōu)化及人員精簡(jiǎn)后成本節(jié)約情況： 項(xiàng)目實(shí)施前本人工成本： 人工成本=6人*6萬元/年=36萬元/年 項(xiàng)目實(shí)施后人工成本： 人工成本=3人*6萬元/年=18萬元/年 與項(xiàng)目實(shí)施前相比，項(xiàng)目改造實(shí)施后年人工成本節(jié)約： 人工成本節(jié)約=項(xiàng)目實(shí)施前成本人工成本-項(xiàng)目實(shí)施后人工成本=36萬元/年-18萬元/年=

13、18萬元/年 2、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)綜合情況對(duì)比及生產(chǎn)效率分析： 通過上表對(duì)比，可以計(jì)算出生產(chǎn)能力的提高情況： 1）項(xiàng)目實(shí)施前生產(chǎn)情況： 每班工作8小時(shí)，完成壓濾機(jī)入料及卸料處理尾煤30車； 項(xiàng)目實(shí)施前完成每車入料及排料需時(shí)=8小時(shí)*60分鐘/30車=16分鐘； 2）項(xiàng)目實(shí)施后生產(chǎn)情況： 完成每車入料及卸料節(jié)約時(shí)間=實(shí)施前生產(chǎn)協(xié)調(diào)總用時(shí)-實(shí)施后生產(chǎn)協(xié)調(diào)總用時(shí)=（90秒+60秒）-（10秒+10秒）=130秒≈2分鐘； 完成每車入料及卸料需時(shí)=16分鐘*60秒-130秒=830秒≈14分鐘； 

14、每班節(jié)約用時(shí)=130秒*30車=3900秒=65分鐘； 每班可增加尾煤處理車數(shù)=65分鐘/14分鐘=4.6車 提高生產(chǎn)效率：4.6車/30車*100%=15.5%； 通過現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況調(diào)查分析，項(xiàng)目改造實(shí)施以后，通過利用plc、opc、rsview32等硬件和軟件及以太網(wǎng)的利用，實(shí)現(xiàn)了單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備與普通控制設(shè)備綜合運(yùn)用，系統(tǒng)綜合自動(dòng)化控制全面實(shí)現(xiàn)。完善系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)及語音擴(kuò)播系統(tǒng)。將原生產(chǎn)系統(tǒng)五個(gè)固定崗，共計(jì)6名崗位人員；優(yōu)化為兩個(gè)固定崗+一個(gè)流動(dòng)巡查崗，共計(jì)三個(gè)崗位，需三名崗位人員；年節(jié)約人工成本18萬元。同時(shí)，優(yōu)化了崗位生產(chǎn)調(diào)度方式，加快了設(shè)備啟停機(jī)速度，減少了生產(chǎn)協(xié)調(diào)時(shí)間，每班節(jié)約生產(chǎn)協(xié)調(diào)時(shí)間約65分鐘，可以多處理尾煤4.6車，生產(chǎn)效率提高了15.5%。 七、結(jié)論 薛湖選煤廠“尾煤自動(dòng)化系統(tǒng)”研究與實(shí)施并實(shí)際試運(yùn)行，歷時(shí)4個(gè)月。期間，薛湖選煤廠通過現(xiàn)場(chǎng)崗位分析、設(shè)備運(yùn)行情況分析及單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備控制系統(tǒng)的分析。針對(duì)該系統(tǒng)自動(dòng)化水平