煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目刂颇Ｊ?/h1>
2019-07-08 03:53:33王朝偉
農(nóng)家科技中旬版 2019年3期
王朝偉
摘 要：科學(xué)的煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目刂颇Ｊ接欣谠黾悠髽I(yè)的生產(chǎn)效益，也有利于提高生產(chǎn)的安全性。 因此，企業(yè)應(yīng)該嚴(yán)密關(guān)注相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況，順應(yīng)煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸控制模式的發(fā)展趨勢(shì)， 并對(duì)該技術(shù)進(jìn)行深刻的分析，以此得到科學(xué)的煤炭機(jī)電提升運(yùn)輸?shù)目刂颇Ｊ健?/p>
關(guān)鍵詞：煤炭; 機(jī)電; 提升; 運(yùn)輸; 控制模式
目前，在中國(guó)大多數(shù)企業(yè)中，繼電器控制，可編程控制器控制和微處理器的 單片機(jī)控制著這三種主要的煤機(jī)電提升運(yùn)輸系統(tǒng)的控制模式。另外，近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)控制模式逐漸成為機(jī)電運(yùn)輸?shù)闹饕刂颇Ｊ街弧?/p>
一、繼電器控制模式和微處理器單片機(jī)控制模式
在上述四種機(jī)電提升運(yùn)輸控制模式中，繼電器控制模式是實(shí)用性最差的一種。 其中，繼電器控制方式中所需的繼電器控制系統(tǒng)有著故障頻發(fā)、可靠性能較差、接線過(guò)于復(fù)雜、不能普遍適用等缺點(diǎn)。 因此，在最近幾年中，相關(guān)企業(yè)更傾向于使用微處理機(jī)的單晶片控制模式。 微處理器的單芯片控制系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 相較于繼電器控制模式，控制系統(tǒng)的體積明顯減小，更加節(jié)約能源，可靠性有明顯地提高， 而且，更復(fù)雜的提升輸送機(jī)的控制功能，例如組控制和通信，是優(yōu)越的。 然而，煤機(jī)電增強(qiáng)運(yùn)輸控制模式的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將是可編程和聯(lián)網(wǎng)的。
二、煤機(jī)電提升運(yùn)輸可編程控制方式
1.可編程控制模式的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)
可編程控制模式的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)分為可編程控制器的主提升控制部分和限位開(kāi)關(guān)部分。可編程控制器有自己的內(nèi)部程序，相關(guān)技術(shù)人員可以對(duì)其進(jìn)行微小的修正。利用這一程序，可以嚴(yán)格地規(guī)劃某個(gè)元件在某個(gè)確定時(shí)間內(nèi)接受并執(zhí)行既定的任務(wù)和工作。其中，提升機(jī)的運(yùn)行過(guò)程控制是自動(dòng)控制系統(tǒng)中最重要的組成部分。這是因?yàn)楦鱾€(gè)部位的編碼器控制的總體提升過(guò)程的運(yùn)行和工作，都必須要通過(guò)可編程控制器的運(yùn)轉(zhuǎn)和編碼器來(lái)完成， 例如，啟動(dòng)、加速和 XYZ軸的動(dòng)量等。 另外，需要通過(guò)可編程控制器內(nèi)部的設(shè)定程序來(lái)完成許多控制條件，例如操作模式，運(yùn)行時(shí)間和提升機(jī)的操作條件。 其中，Y0-Y7，Y10-Y17是在可編程控制器程序中運(yùn)行的編碼器占用的地址。 而極限開(kāi)關(guān)部分在整體結(jié)構(gòu)中的作用也相當(dāng)重要。 其中一個(gè)非常重要的作用便是使用極限開(kāi)關(guān)來(lái)監(jiān)測(cè)顯示升降機(jī)控制場(chǎng)合運(yùn)行的狀態(tài)，并且回傳相關(guān)信息。 此外，限位開(kāi)關(guān)可用于將運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)中的部件的存在或不存在與可編程控制器設(shè)定的地址相匹配。 包括 X20-27和 X30-37，燈號(hào)用來(lái)顯示零部件的進(jìn)出情況。 非常重要的是，限位開(kāi)關(guān)與運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)的安全性有關(guān)。 因?yàn)闃O限開(kāi)關(guān)可以準(zhǔn)確地定位運(yùn)輸場(chǎng)所，同時(shí)可以保證準(zhǔn)確性和安全性。 如果定位錯(cuò)誤，將發(fā)生非常嚴(yán)重的安全事故，例如起重機(jī)損壞，機(jī)械損壞或部件損壞。 因此，應(yīng)該使用極限開(kāi)關(guān)來(lái)消除存在的安全隱患。
2.可編程控制模式的主要程序
通常，可編程控制器控制應(yīng)用程序的基本程序基本上可以分為輸入/輸出模塊，主機(jī)，程序簿（讀?。懭肫鞯?。電流是否通過(guò)可編程控制器的輸入模塊是可編程控制器確定輸入信號(hào)的基礎(chǔ)。各種類型的接觸開(kāi)關(guān)，例如按鈕開(kāi)關(guān)，限位開(kāi)關(guān)，光電開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)都可以作為外部控制觸點(diǎn)。 一般，強(qiáng)電結(jié)構(gòu)的負(fù)載元件可作為可編程控制器的輸出模塊部分，該部分可以直接供應(yīng)系統(tǒng)控制和相關(guān)動(dòng)作的使用。 但是，該部件需要由外部電源供電，而不是由可編程控制器本身供電。 通常，大多數(shù)電源是110 V，220 V AC或24 V DC電源，可以是電磁閥， 指示燈，蜂鳴器，繼電器線圈，計(jì)時(shí)線圈和計(jì)數(shù)器線圈等電源組件均通電?？删幊炭刂破鞯闹鳈C(jī)包含電源，計(jì)算部門和存儲(chǔ)部門，包括使用計(jì)數(shù)器，通過(guò)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)、 儲(chǔ)存程序、供應(yīng)電源、邏輯判斷以及顯示狀況等多方面的功能。 而可編程控制器的程序書（讀）寫器與微電腦的鍵盤相類似，既包含了狀況顯示以及模示切換開(kāi)關(guān)等功能部分， 它還包含功能操作鍵以及數(shù)字，命令鍵等。除上述三種外，可編程控制器的主要部分還包括輔助設(shè)備?？删幊炭刂破骺梢愿鶕?jù)不同的型號(hào)連接到不同的輔助設(shè)備，以擴(kuò)展其功能，除了其自身主機(jī)部分中包含的功能。 通過(guò)RS422轉(zhuǎn)RS232或USB接口，其主輔助設(shè)備可以連接到微機(jī)。 之后，就可以直接利用微電腦來(lái)進(jìn)行程序的編譯、模擬、監(jiān)督、儲(chǔ)存等一系列的工作。 另外，還可以直接連接到ROM并將可編程控制器的軟件應(yīng)用程序燒錄成只讀信息，從而將其用作固定功能。
三、煤機(jī)電提升運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)控制方式
一般而言，煤機(jī)電提升運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)控制模式下的網(wǎng)絡(luò)控制通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)包括以下三個(gè)層次：物理層，網(wǎng)絡(luò)控制層和網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)整層。
1.實(shí)體層
當(dāng)執(zhí)行蜂窩實(shí)體傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)控制時(shí)，物理層可以指定物理傳輸介質(zhì)上的傳輸比特的布置，傳輸信號(hào)光電轉(zhuǎn)換和傳輸編碼。 通常，實(shí)體層主要由光纖和雙絞線構(gòu)成，是網(wǎng)絡(luò)化控制傳輸進(jìn)行的實(shí)體媒介。
2.網(wǎng)絡(luò)化控制層
網(wǎng)絡(luò)控制層的主要功能主要包括以下四個(gè)方面： 第一種是生成和恢復(fù)傳輸包，即通過(guò)發(fā)送端的網(wǎng)絡(luò)控制傳輸各種傳輸網(wǎng)絡(luò)，以達(dá)到生成傳輸包的目的。 第二方面是修改傳輸分組，即，將獲得的分組的格式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為適合于網(wǎng)絡(luò)控制傳輸?shù)姆纸M結(jié)構(gòu)。 第三方面是分割網(wǎng)絡(luò)控制小區(qū)。 第四個(gè)方面是檢查包頭錯(cuò)誤并使用它來(lái)確定包頭是否有錯(cuò)誤。 如果是這樣，那么您需要丟棄網(wǎng)絡(luò)控制單元。 以上是對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制層的四個(gè)主要功能的介紹。
3.網(wǎng)絡(luò)化控制調(diào)制層
網(wǎng)絡(luò)控制和回火層是指在網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)體層和網(wǎng)絡(luò)控制層之間通信和通信的材料層。 可以使網(wǎng)絡(luò)控制層的工作更簡(jiǎn)單，并且網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)制層也可以處理各種應(yīng)用要求。
四、結(jié)語(yǔ)
煤機(jī)電增強(qiáng)運(yùn)輸控制模式的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)必須是可編程和聯(lián)網(wǎng)的。 一般來(lái)說(shuō)，二者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件部分以及軟件部分都有著共同的特點(diǎn)，并且都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)這兩種控制模式系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證和發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1] 鄭帥，柴曉艷，劉錫軍等.鋼管輸送機(jī)構(gòu)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].起重運(yùn)輸機(jī)械，2016，（5）： 32-35.
[2]林慶.全程風(fēng)險(xiǎn)控制模式下的大件運(yùn)輸一體化解決方案--2013年度物流行業(yè)企業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)[ J].科技成果管理與研究， 2014，（4）： 66-67.
[3] 趙瑞林.基于伺服電機(jī)位置控制模式下地鐵機(jī)車定位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2016，（5）： 36-37.
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關(guān)鍵詞：煤炭; 機(jī)電; 提升; 運(yùn)輸; 控制模式
目前，在中國(guó)大多數(shù)企業(yè)中，繼電器控制，可編程控制器控制和微處理器的 單片機(jī)控制著這三種主要的煤機(jī)電提升運(yùn)輸系統(tǒng)的控制模式。另外，近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)控制模式逐漸成為機(jī)電運(yùn)輸?shù)闹饕刂颇Ｊ街弧?/p>
一、繼電器控制模式和微處理器單片機(jī)控制模式
在上述四種機(jī)電提升運(yùn)輸控制模式中，繼電器控制模式是實(shí)用性最差的一種。 其中，繼電器控制方式中所需的繼電器控制系統(tǒng)有著故障頻發(fā)、可靠性能較差、接線過(guò)于復(fù)雜、不能普遍適用等缺點(diǎn)。 因此，在最近幾年中，相關(guān)企業(yè)更傾向于使用微處理機(jī)的單晶片控制模式。 微處理器的單芯片控制系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 相較于繼電器控制模式，控制系統(tǒng)的體積明顯減小，更加節(jié)約能源，可靠性有明顯地提高， 而且，更復(fù)雜的提升輸送機(jī)的控制功能，例如組控制和通信，是優(yōu)越的。 然而，煤機(jī)電增強(qiáng)運(yùn)輸控制模式的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將是可編程和聯(lián)網(wǎng)的。
二、煤機(jī)電提升運(yùn)輸可編程控制方式
1.可編程控制模式的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)
可編程控制模式的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)分為可編程控制器的主提升控制部分和限位開(kāi)關(guān)部分。可編程控制器有自己的內(nèi)部程序，相關(guān)技術(shù)人員可以對(duì)其進(jìn)行微小的修正。利用這一程序，可以嚴(yán)格地規(guī)劃某個(gè)元件在某個(gè)確定時(shí)間內(nèi)接受并執(zhí)行既定的任務(wù)和工作。其中，提升機(jī)的運(yùn)行過(guò)程控制是自動(dòng)控制系統(tǒng)中最重要的組成部分。這是因?yàn)楦鱾€(gè)部位的編碼器控制的總體提升過(guò)程的運(yùn)行和工作，都必須要通過(guò)可編程控制器的運(yùn)轉(zhuǎn)和編碼器來(lái)完成， 例如，啟動(dòng)、加速和 XYZ軸的動(dòng)量等。 另外，需要通過(guò)可編程控制器內(nèi)部的設(shè)定程序來(lái)完成許多控制條件，例如操作模式，運(yùn)行時(shí)間和提升機(jī)的操作條件。 其中，Y0-Y7，Y10-Y17是在可編程控制器程序中運(yùn)行的編碼器占用的地址。 而極限開(kāi)關(guān)部分在整體結(jié)構(gòu)中的作用也相當(dāng)重要。 其中一個(gè)非常重要的作用便是使用極限開(kāi)關(guān)來(lái)監(jiān)測(cè)顯示升降機(jī)控制場(chǎng)合運(yùn)行的狀態(tài)，并且回傳相關(guān)信息。 此外，限位開(kāi)關(guān)可用于將運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)中的部件的存在或不存在與可編程控制器設(shè)定的地址相匹配。 包括 X20-27和 X30-37，燈號(hào)用來(lái)顯示零部件的進(jìn)出情況。 非常重要的是，限位開(kāi)關(guān)與運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)的安全性有關(guān)。 因?yàn)闃O限開(kāi)關(guān)可以準(zhǔn)確地定位運(yùn)輸場(chǎng)所，同時(shí)可以保證準(zhǔn)確性和安全性。 如果定位錯(cuò)誤，將發(fā)生非常嚴(yán)重的安全事故，例如起重機(jī)損壞，機(jī)械損壞或部件損壞。 因此，應(yīng)該使用極限開(kāi)關(guān)來(lái)消除存在的安全隱患。
2.可編程控制模式的主要程序
通常，可編程控制器控制應(yīng)用程序的基本程序基本上可以分為輸入/輸出模塊，主機(jī)，程序簿（讀?。懭肫鞯?。電流是否通過(guò)可編程控制器的輸入模塊是可編程控制器確定輸入信號(hào)的基礎(chǔ)。各種類型的接觸開(kāi)關(guān)，例如按鈕開(kāi)關(guān)，限位開(kāi)關(guān)，光電開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)都可以作為外部控制觸點(diǎn)。 一般，強(qiáng)電結(jié)構(gòu)的負(fù)載元件可作為可編程控制器的輸出模塊部分，該部分可以直接供應(yīng)系統(tǒng)控制和相關(guān)動(dòng)作的使用。 但是，該部件需要由外部電源供電，而不是由可編程控制器本身供電。 通常，大多數(shù)電源是110 V，220 V AC或24 V DC電源，可以是電磁閥， 指示燈，蜂鳴器，繼電器線圈，計(jì)時(shí)線圈和計(jì)數(shù)器線圈等電源組件均通電?？删幊炭刂破鞯闹鳈C(jī)包含電源，計(jì)算部門和存儲(chǔ)部門，包括使用計(jì)數(shù)器，通過(guò)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)、 儲(chǔ)存程序、供應(yīng)電源、邏輯判斷以及顯示狀況等多方面的功能。 而可編程控制器的程序書（讀）寫器與微電腦的鍵盤相類似，既包含了狀況顯示以及模示切換開(kāi)關(guān)等功能部分， 它還包含功能操作鍵以及數(shù)字，命令鍵等。除上述三種外，可編程控制器的主要部分還包括輔助設(shè)備?？删幊炭刂破骺梢愿鶕?jù)不同的型號(hào)連接到不同的輔助設(shè)備，以擴(kuò)展其功能，除了其自身主機(jī)部分中包含的功能。 通過(guò)RS422轉(zhuǎn)RS232或USB接口，其主輔助設(shè)備可以連接到微機(jī)。 之后，就可以直接利用微電腦來(lái)進(jìn)行程序的編譯、模擬、監(jiān)督、儲(chǔ)存等一系列的工作。 另外，還可以直接連接到ROM并將可編程控制器的軟件應(yīng)用程序燒錄成只讀信息，從而將其用作固定功能。
三、煤機(jī)電提升運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)控制方式
一般而言，煤機(jī)電提升運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)控制模式下的網(wǎng)絡(luò)控制通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)包括以下三個(gè)層次：物理層，網(wǎng)絡(luò)控制層和網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)整層。
1.實(shí)體層
當(dāng)執(zhí)行蜂窩實(shí)體傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)控制時(shí)，物理層可以指定物理傳輸介質(zhì)上的傳輸比特的布置，傳輸信號(hào)光電轉(zhuǎn)換和傳輸編碼。 通常，實(shí)體層主要由光纖和雙絞線構(gòu)成，是網(wǎng)絡(luò)化控制傳輸進(jìn)行的實(shí)體媒介。
2.網(wǎng)絡(luò)化控制層
網(wǎng)絡(luò)控制層的主要功能主要包括以下四個(gè)方面： 第一種是生成和恢復(fù)傳輸包，即通過(guò)發(fā)送端的網(wǎng)絡(luò)控制傳輸各種傳輸網(wǎng)絡(luò)，以達(dá)到生成傳輸包的目的。 第二方面是修改傳輸分組，即，將獲得的分組的格式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為適合于網(wǎng)絡(luò)控制傳輸?shù)姆纸M結(jié)構(gòu)。 第三方面是分割網(wǎng)絡(luò)控制小區(qū)。 第四個(gè)方面是檢查包頭錯(cuò)誤并使用它來(lái)確定包頭是否有錯(cuò)誤。 如果是這樣，那么您需要丟棄網(wǎng)絡(luò)控制單元。 以上是對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制層的四個(gè)主要功能的介紹。
3.網(wǎng)絡(luò)化控制調(diào)制層
網(wǎng)絡(luò)控制和回火層是指在網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)體層和網(wǎng)絡(luò)控制層之間通信和通信的材料層。 可以使網(wǎng)絡(luò)控制層的工作更簡(jiǎn)單，并且網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)制層也可以處理各種應(yīng)用要求。
四、結(jié)語(yǔ)
煤機(jī)電增強(qiáng)運(yùn)輸控制模式的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)必須是可編程和聯(lián)網(wǎng)的。 一般來(lái)說(shuō)，二者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的硬件部分以及軟件部分都有著共同的特點(diǎn)，并且都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)這兩種控制模式系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證和發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1] 鄭帥，柴曉艷，劉錫軍等.鋼管輸送機(jī)構(gòu)的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].起重運(yùn)輸機(jī)械，2016，（5）： 32-35.
[2]林慶.全程風(fēng)險(xiǎn)控制模式下的大件運(yùn)輸一體化解決方案--2013年度物流行業(yè)企業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)[ J].科技成果管理與研究， 2014，（4）： 66-67.
[3] 趙瑞林.基于伺服電機(jī)位置控制模式下地鐵機(jī)車定位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2016，（5）： 36-37.
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