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快速定量装车站软件说明书天地科技股份有限公司快速定量装车站软件说明书-2-一、系统说明1.1系统概述大型快速定量装车站基于大型料斗秤的工作原理，预先在定量仓中按车皮标重装载，通过闸门和卸料溜槽控制，向行进中的车厢快速卸载，实现一次连续动态行进中的快速准确装车。快速定量装车系统主要由大型钢结构、装车机械设备、称重系统、液压系统、电控系统、软件系统组成。缓冲仓的目的是存储一定量的煤炭，以确保在正常工作中有足够的煤炭用于装车，从而避免煤炭输送机频繁启动；定量称重装车用于快速准确定量装车；装车机械设备用于控制装车煤流；液压系统为各种机械设备提供动力；电控系统用于装车系统中所有设备监测和自动控制；自动润滑系统为装车机械设备提供润滑，保证设备的使用寿命；软件系统用于判断发出各种控制指令，调节装车精度，监测各设备的运行状态，记录存储装车记录和报警信息。1）集中控制系统组成本工程的集中控制采用AB系列PLC，采用主从通讯，通过ControlNet通讯网络组成有机的整体；高压供电系统微机保护装置等其他设备，必须能通过MODBUS接入就近的PLC分站并可以实现与主网进行通讯。变频器系统通过DeviceNet接入就近的PLC分站并可以实现与主网进行通讯；最终主网通过光纤传送到集控室内到。本系统提供与选煤厂调度监测系统的通讯接口，以便及时监测设备运行状态及相关参数。本生产控制系统的网络形成独立的控制网，避免遭受外界网络病毒攻击造成控制系统的不稳定。2）计算机监控系统组成计算机监控系统提供全站范围的实时监控，整个计算机监控系统将是分层次结构的控制系统，完成整个系统的控制、显示、设备运行状态监控及设备故障报警，数据的监测、存储、分析、报表打印等功能要求。计算机监控系统配置分为三层：第一层：主控室级：主控室硬件主要由操作员工作站、工程师工作站、打印机等构成，工程师工作站用来完成组态工作并具有完全的操作员站功能，操作员站主要用于操作；由AB公司RSVIEW32软件组态构成系统监控软件平台，实现全站的系统监控及生快速定量装车站软件说明书-3-产的统一集中管理。为增强系统的通讯速度和兼容性，该层采用工业以太网。本部分可以利用快速装车站的已有设备。第二层：车间控制级：由AB公司的Controlnet和DeviseNet、DH+等通讯协议分别构成网络，连接各个控制站实现全厂的监控有机整体。为保证系统运行的可靠，该层采用冗余网络配置。第三层：现场控制级：由ControlLogix系列PLC的控制站（主站+远程I/O模块）组成，完成全厂生产流程的实时过程控制。3）ＰＬＣ主、分站设置说明依据集装站工艺系统以及各系统分布情况，采取就近控制的原则,采用AB系列PLC，ControlLogix的控制主站和分站，系统在产品仓下低压配电室、储煤场高低压配电室分别设Controlnet控制分站。其中储煤场高低压配电室设置1个控制主站，1个远程I/O控制分站；产品仓下低压配电室设1个控制主站，1个远程I/O控制分站，整个系统通过总线Controlnet相连，形成分布式控制系统。每一控制站要有25%的备用点。PLC系统主站设在快速装车站集控室内，由供方提供，关于通讯接口配置如下：CPU模块:1756-L61ControlNet通讯模块:1756-CNBI/O模块：1756系列配套分站ControlNet通讯模块可为1756-CNB，或者是相配套模块。4）集中控制设备配置说明本系统采用可编程序控制器，对工艺系统参控的机械设备进行程序自动控制。控制系统具有数字量、和特殊信号处理功能、诊断功能、通讯接口功能和强大的网络控制功能。主机结构为模块式结构，便于系统维护和扩展。控制系统应对整个工艺过程进行集中监控、管理和自动顺序控制，并可实现远程和就地操作切换，能实现各种启停操作。整个生产系统的程序闭锁。用户定义的各种启停车流程。在控制室内启停单台设备。各设备间解锁、就地单控。故障联锁停车、报警/报警解除。快速定量装车站软件说明书-4-可实现动态模拟显示，动态显示各系统机械设备运行工况；实时显示各位置信号等。设置生产运行信号和并实现事故声光语音报警。系统工作采用启动—禁启制，各系统设备可向集控室发语音禁启信号。1、显示设备集中控制室设在快速装车站控制室内，选用二台工控机带二台21吋PHILIPS液晶显示器（控制画面整合入装车系统集控界面），其上位软件使用RSVIEW32。2、可编程序控制器（PLC）PLC主站选用美国AB公司的ControlLogix5550PLC，装车部分利用快速装车站的已有设备。1.2装车工艺装车工艺过程如下：待装列车到站后，首先确定待装品种，启动初始静态计算软件，确定开启给煤机的台数及给煤量，启动输煤系统，所需要煤种经输煤皮带，过渡溜槽等环节，将煤卸至装车站内的缓冲仓，同时启动动态优化计算软件，根据缓冲仓煤位、列车装车情况及煤炭品种自动调节变频给煤机，控制给煤量，形成闭环控制系统；待缓冲仓达到一定煤位后，开启缓冲仓下面的配料平板闸门，将煤放至称重仓中，由称重仓安置的称重传感器实时测量，当达到预定重量时，关闭缓冲仓配料闸门，实现静态精确称重，待车厢到位后，通过称重仓下的摆动式式装车溜槽装入车厢内，将首次定量的物料装入第一个车箱，同时由溜槽的唇部将煤刮平。装车过程中溜槽可自动刮平车内煤，形成梯形堆积。装完第一节车箱后，溜槽自动微抬、关闭闸门；与此同时，缓冲仓双翼滑动式液压无尘平板闸门自动打开进行第二次配料称重循环作业。定量完毕，匀速行进中的车辆已进入下一个装车位置，放下装车溜槽并打开称重仓下双翼滑动式液压无尘平板闸门，装载第二节车厢……如此连续循环作业，从而实现连续准确动态快速装车。列车连续匀速前进，直至装完最后一节车厢后，溜槽自动提升移动到锁定位置并上栓固定，此时打印机可随即打出具有装车日期、时间、车号、车型、标准载重、净重、误差、收货单位和到站等数据的装车清单。在装车过程中，操作台上显示缓冲仓内煤位在10％-80％间变动。当煤位低于10％时，“空仓”指示灯显示煤量不足，给煤机将自动增大给煤量；相反，煤位高于90％时，指示灯显示“仓满”，快速定量装车站软件说明书-5-会自动减少给煤量，直至停止前方的给煤输煤系统相关设备的运行。上述自动程序装车的能力可达每小时5300吨，即列车以每小时0.8～1.5公里的速度匀速行驶时可保证连续装车作业，满足用户对装车站装车速度和装车精度的要求。高压入料皮带缓冲仓4组对开液压闸门（缓冲仓闸门）标定砝码（用油缸提升）溜槽提升油缸装车溜槽火车车厢图1.1装车站示意图1.3给料控制系统给料系统由块煤仓、混煤仓下共12台给料机（编号2709~2720）、2721仓下皮带和2722高压入料皮带组成。装车过程中全部由计算机实现远程控制启动或停止，给煤机、皮带机与缓冲仓料位已经设置了关联互锁，为避免煤料溢仓，当缓冲仓煤位超过60%即170~180吨时控制系统将自动关闭给煤机，2722皮带停止时，2721皮带以及给煤机禁止启动。1.4装载控制系统装载系统由缓冲仓、定量仓、溜槽及控制操作台组成，在计算机、PLC与设备之间的完美配合下实现快速准确装车。装车之前，列车信息数据事先编组录入计算机；装车定量仓快速定量装车站软件说明书-6-开始，计算机依次取出总节数和第1节、第2节……最后一节车皮额定重量（又称标准载重）、煤种、车号，发送给PLC。PLC根据每节车皮的额定重量，分析计算缓冲仓4对8开闸门关闭时机，控制定量仓的放料精度。当定量仓煤料达到指定吨位时，卸料提示灯亮并且蜂鸣器响，提醒操作员准备卸料。操作员得到卸料提醒后，左手扶“卸料闸门开”按钮，右手扶装车溜槽操作手柄，首先观察车皮行进位置，并调整溜槽高度等到达合适位置后，按下“卸料闸门开”按钮，此时卸料灯灭，蜂鸣器停止啸叫，煤从装车溜槽流出，操作员右手必须放在溜槽操作手柄上作好随时调整溜槽高度的准备，保证煤不外溢出，并切保证合适的平煤高度。卸料完成后，系统自动控制开启缓冲仓闸门立即开始下一节车皮的配料。遇到皮带煤量不足的情况，即使蜂鸣器响也不要急于卸料，稍等片刻等煤量充足时（80~130吨）再开启定量仓卸料闸门，向列车车皮中放料。准确的将装车溜槽对准车皮并保证煤不会洒到车外是操作员的最重要任务之一，需要操作员仔细观察车皮的行进位置和车皮高度通过装车溜槽操作手柄适时调整溜槽高度，这个过程需要通过多次的实际操作积累经验。计算机管理员，要聚精会神的观察好的计算机画面的各种参数，根据缓冲仓煤位随时调整起停给煤机状态，保证连续装车进度，并及时提醒操作装车的同事何时起车、停车或者等候，核对车号、吨数是否与实际列车节拍吻合。操作台控制按钮分布如下：快速定量装车站软件说明书-7-图1.4控制操作台注：装车溜槽为手柄式摆动杆，手柄往上摇为溜槽上升，手柄往下摇为溜槽下降。二、开车和停车顺序2.1原则：起车逆煤流（即从溜槽、定量仓和缓冲仓开始启车）停车顺煤流（即从给料系统和入料皮带开始停车）启车前确保所有岗位检查工作完毕（参照“第3部分：运行前、运行中和运行后检查事项”）。原则上要求所有启动采用自动起车，所有参与集控设备必须进入互锁。装车之前，需检查以下项目：1.列车状况列车的每节车皮的车门是否关闭结实、车长是否全部一致如果有超短车皮，在装车过程中要特别注意，防止溢料。装车溜槽摆动杆定量仓卸料按钮系统起车按钮液压电机开关紧急停车旋钮缓冲仓手动按钮控制方式转换开关称重显示仪表卸料指示灯快速定量装车站软件说明书-8-2.液压系统检查并确保液压风扇、油路管道和电机无故障，确保泵站液位达到或超过设定值。3.操作台和计算机检查称重仪表数字显示是否清晰正常，确认紧急停车按钮已经松开（不松开的话无法启动闸门、皮带、给煤机等设备），确保运行方式切换按钮打到“自动”。确保计算机监控系统已经运行，确认计算机下方状态显示栏的总车节数、第一节车皮车号、额定重量与实际完全吻合。4.缓冲仓、定量仓、溜槽确保缓冲仓、定量仓全部闸门均关到位。溜槽下放到装车预备位：溜槽嘴探入车皮10~20cm。5.仓下皮带和入料皮带皮带是整个装车系统入料控制关键环节，要确保它的运行正常和稳定，否则将直接影响装车速度。检查主要包括皮带是否跑偏、拉绳是否复位等。6.给料系统确认所需给煤机状态正常，而且都在远程/集控位置。2.2自动装车启动顺序启动前的准备工作，可以分为两组，同步进行以节约装车时间。第一组控制室任务抄车号：列车进入站场，抄车人员按照列车实际行进装车顺序抄号，与车货主签字确认后将列车信息交予控制室计算机操作员。装车数据信息，包括总节数和每节车皮的车型、车号、额定重量、要求装车的煤种、顺序位置、到站、收货单位、计划号等列车编组：列车编组用于在装车之前，输入整列车的数据信息，以便进入自动快速批次装车。控制室计算机操作员得到抄车员的采集的列车信息后，打开列车编组窗口，按顺序录入列车信息。列车调入：列车调入用于从数据库提取已经编组的待装车信息，开始装车前在计算快速定量装车站软件说明书-9-机中打开列车调入窗口，从下拉框中选择车次（也可手动输入车次），按回车键，计算机就把该列车信息读取到下面的文本框中，检验无误后，按确认选择，装车工作准备就绪，系统得到起车指令后，即开始整车装车。指挥火车头或者铁牛牵引列车，前进到装车溜槽底下合适位置。松开操作台紧急停车按钮，切换控制方式自动方式，启动液压电机1或者电机2，把溜槽缓慢下放到装车位（下倾约70o）。。（液压电机共有两台，一用一备，一般选择启动1号液压电机，启动按钮为旋转型并带指示灯，右旋启动，左旋停止，启动后指示灯亮）第二组设备巡检组任务设备巡检组从底往上，依次1．巡检液压泵站的油路管道，在7.9米主液压站和14米远程阀台巡视，确保无漏油和喷油现象。向控制室汇报“液压正常”或“液压故障”指令，控制室根据汇报决定启动或者暂停液压电机、溜槽、仓闸门等动力设备。启动油泵后再巡视一遍，如有问题立即就地停止油泵并通知控制室操作员不要再启油泵。2．巡检自动润滑系统的油路管道3．巡检仓下皮带、入料皮带，检查堵塞、拉绳、跑偏等情况，向控制室汇