专利名称：喷煤带式称量给料机控制结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种控制系统，具体涉及一种喷煤带式称量给料机控制结构。
背景技术：
在炼铁工艺中，煤粉喷吹是降低高炉冶炼焦炭需求量，节约成本，提高产量的重要环节。根据工艺需要，煤粉有一个配比因素，就是需要将无烟原煤与有烟原煤按一定比例通过带式给料机进行配比后，统一输送到磨煤机制成煤粉。现有技术中的控制系统有两种方式。一是自动方式，参见图一，由操作人员在工控机上设定这一时刻需要的该品种原煤的需求量(如此时工艺要求10分钟内配无烟煤2吨、 有烟煤5吨)，通过称量仪表变换后，以4-20mA的电流信号输出，进入变频器，变频器再相应的给定电机运行频率(4mA-20mA对应0-50HZ)。在电机运行过程中，电机上的编码器则实时反馈回4-20mA的电流信号给称量仪表，称量仪表再将其转换为工艺反馈量(如运行10分钟后，反馈显示无烟煤、有烟煤均达到设定吨数)，操作人员再根据实时值选择是否停机或停配何种原煤。二是手动方式，该方式是在自动方式失灵的情况下，应急时用，且现场只能简单启停电机，以全频(50HZ)的频率运行，没有反馈及跟踪。上述系统存在如下不足1.设定量与反馈量均通过称量仪表，系统负担大，稳定性差；2.由于传输距离远，其他线路上的电磁干扰严重，使编码器的反馈量波动，精度不高，不利于操作人员的掌控；3.现场手动方式为故障状态下的应急措施，控制不完善。由于不能实时调速，反馈的始终是一个固定不便的信号，所以操作人员就无法在工控机上监测，只能凭经验跟着感觉走，如此种操作方式时间过长，则会对原煤配比造成破坏，影响所制煤粉质量。
实用新型内容针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种输入量、反馈量由不同的模块完成的喷煤带式称量给料机控制结构。为了解决上述技术问题，本实用新型中采用了如下的技术方案喷煤带式称量给料机控制结构，包括工控机、变频器、电机和编码器，所述工控机与变频器之间设有PLC输入模块，所述工控机与编码器之间设有PLC输出模块；所述PLC输入模块接收工控机设定的包括原煤需求数量在内的数据信号，并转换成4一20mA电流信号给变频器，该变频器根据所述电流信号给定电机相应的运行频率；所述PLC输出模块接收电机上的编码器实时反馈的4一20mA电流信号，并转换成相应的工艺反馈量反馈给工控机。所述编码器与PLC输出模块之间设有隔离变送器，该隔离变送器的输入端、输出端分别与编码器输出端、PLC输出模块输入端连接。所述控制系统还包括电位调节器，该电位调节器通过电缆与变频器模拟量控制端口连接。相比于现有技术，本实用新型具有如下优点[0011]1、本实用新型输入量、反馈量由不同的模块完成，整个系统更流畅。2、使用隔离变送器后，可以有效抑制其他线路的电磁干扰，使反馈量精度更高。3、将原本应急的现场手动操作方式改为电位调节器调速控制，将变频器充分利用起来，同时能利用自动控制的反馈通道，使原本应急的现场手动控制方式达到与自动控制一样的效果。
图1为现有技术中控制系统结构示意图；图2为本实用新型控制系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。参见图1，喷煤带式称量给料机控制结构包括通过电缆依次连接的工控机、PLC输入模块、变频器、电机、编码器、隔离变送器和PLC输出模块，PLC输出模块输出端连接工控机输入端。PLC输入模块和PLC输出模块为现有技术，是可编程逻辑控制器中的一种。由操作人员在工控机上设定某一时刻的原煤需求量，如此时工艺要求10分钟内配无烟煤2吨、有烟煤5吨，PLC输入模块接收由工控机设定的包括原煤需求量数据在内的数据信号，并将所述原煤需求量数据信号变换为电流信号，输出给变频器；常用的电流信号为4-20mA。变频器再根据所述电流信号给定电机相应的运行频率，电机在受控状态下转动以带动给料机供煤，4-20mA对应0-50HZ。在电机运行过程中，电机上的编码器则实时反馈4-20mA的电流信号，PLC输出模块接收编码器反馈的电流信号，并将该电流信号转换为工艺反馈量信号，输出给工控机，如运行10分钟后，反馈显示无烟煤、有烟煤均达到设定吨数，操作人员再根据实时反馈值确定原煤需要的数量是否已经达到，再选择是否停机或停配何种原煤。由于编码器与PLC输出模块之间传输距离较远，为抑制其他线路上的电磁干扰， 在编码器与PLC输出模块之间设有隔离变送器，隔离变送器为现有技术(市售产品)。该隔离变送器的输入端、输出端分别与编码器输出端、PLC输出模块输入端连接。编码器反馈的电流信号经隔离变送器反馈给PCL输出模块，克服了现有技术中的控制系统容易受到电磁干扰，造成编码器的反馈量波动，精度不高的不足，有利于操作人员实时监测、掌控原煤配比， 提高了控制精度。变频器具有2个模拟量控制端口，在使用自动控制方式下只利用其中一个端口。 本实用新型增加一个电位调节器，电位调节器也是市售产品。该电位调节器与变频器的模拟量控制端口连接，以0-10V电压信号调整控制变频器，将变频器的备用模拟量控制端口利用起来，能利用自动控制的反馈通道，使原本应急的现场手动控制方式达到与自动控制一样的效果。
权利要求1.喷煤带式称量给料机控制结构，包括工控机、变频器、电机和编码器，其特征在于 所述工控机与变频器之间设有PLC输入模块，所述工控机与编码器之间设有PLC输出模块；所述PLC输入模块接收工控机设定的包括原煤需求数量在内的数据信号，并转换成 4-20mA电流信号给变频器，该变频器根据所述电流信号给定电机相应的运行频率；所述 PLC输出模块接收电机上的编码器实时反馈的4一20mA电流信号，并转换成相应的工艺反馈量反馈给工控机。
2.根据权利要求1所述的喷煤带式称量给料机控制结构，其特征在于所述编码器与 PLC输出模块之间设有隔离变送器，该隔离变送器的输入端、输出端分别与编码器输出端、 PLC输出模块输入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的喷煤带式称量给料机控制结构，其特征在于所述控制系统还包括电位调节器，该电位调节器通过电缆与变频器模拟量控制端口连接。
专利摘要本实用新型公开了喷煤带式称量给料机控制结构，包括工控机、变频器、电机和编码器，所述工控机与变频器之间设有PLC输入模块，所述工控机与编码器之间设有PLC输出模块；所述PLC输入模块接收工控机设定的原煤需求量信号，并转换成4—20mA电流信号给变频器，该变频器根据所述电流信号给定电机相应的运行频率；所述PLC输出模块接收电机上的编码器实时反馈的4—20mA电流信号，并转换成相应的工艺反馈量反馈给工控机；本实用新型中输入量、反馈量由不同的模块完成，整个系统更流畅；在编码器与PLC输出模块之间设有隔离变送器，可以有效抑制其他线路的电磁干扰，使反馈量精度更高。
文档编号B02C25/00GK202162061SQ20112027369
公开日2012年3月14日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者冯彦 申请人:重庆钢铁(集团)有限责任公司