1破碎机生产线的智能控制系统

2.1系统组成和控制策略

破碎机生产线主要由破碎机、链式输送机、磁选机、振动给料机等组成。主要包括智能启停顺序控制系统、破碎机极限负荷控制系统、除尘冷却系统和智能故障报警诊断系统。破碎机的基本控制过程是，链式输送机将废钢送入进料口，废钢由辊轧装置进行初步加工。主电机带动破碎机主轴旋转，从而带动主轴上的锤头击打废钢，实现废钢破碎。最终的小料在底座的出料口从碎边机的生产线流程中筛选出来，由滑轮输送出去。碎钢被磁选机分选出来，输送到不同的传送带上。。当检测系统检测到主机内散料过多时，系统控制气缸打开散料卸料口，将散料卸出。

限载控制系统使链式输送机、振动给料机和破碎机的电机电流自适应匹配。当破碎机的电机电流超过上限时，极限负荷控制系统自动降低链式输送机的频率，从而降低输送机的速度，减少给料从而降低破碎机的负荷；当破碎机电机的电流小于下限时，极限负荷控制系统自动提高链式输送机的频率，以在破碎机电机允许的范围内提高输送机的速度，提高破碎机的效率。智能故障诊断系统主要监测各执行装置的工作状态，包括对各电子单元总线状态的判断。利用现有单元和传感器监测设备运行状态，判断故障，简化和加快了系统的故障查询和维护过程。除尘系统主要是根据破碎机主轴两端的轴承温度和破碎机箱体内的扬尘来调节系统的温度和去除扬尘。

2.2基于CC2link的分布式控制系统结构

为了保证破碎机生产线的效率和可靠性，必须保证在使用中故障少，这样才能迅速找出原因，及时排除故障。对破碎机生产线上各执行设备进行状态监测和故障诊断，可以帮助我们了解和掌握整个运行过程中的状态特征，便于及早发现故障及原因，提高碎边的安全性和可靠性。控制系统通过CC2link现场总线连接破碎机生产线的多个设备控制站。温度、压力、转速、流量、频率等模拟量，以及各种电动执行机构的启停控制开关量，均可由中控室的主控计算机根据工艺流程进行监控。远程控制站能独立监测自身设备的工作参数、运行状态等工况，并进行故障处理和声光报警。它可以由现场操作员自动或手动控制。要求废钢破碎机生产线的破碎、磁选、分选能实现以下自动控制策略:(1)监控和显示数据通讯。破碎机生产线的传感器、破碎机的工作电流、破碎机的转速、链式输送机的频率、各执行机构的运行状态的监测和显示，需要控制器与主站的CPU进行实时数据通信；(2)通过触摸屏进行远程监控。通过操作生产车间的触摸屏监控破碎机生产线；(3)参数调整。为了实现发动机动力参数和传感器标定参数的在线调整，需要实现人机界面的设定参数与控制器之间的实时数据通信。(4)系统模块间的数据通信。系统的每个模块都需要控制器之间的实时数据通信。

2.3系统特征

(1)整个监控系统采用CC2link现场总线，将现场数据高速传输到主站进行管理。

(2)采用一台三菱Q系列PLC对CC2link网络进行管理，将数据发送到工控机进行分析，并将中央控制室的指令发送到现场从站。工控机通过从站PLC向命令执行单元发送操作指令，远程执行单元通过从站PLC向工控机发送工作状态。

(3)触摸屏将显示车间内所有受控设备的工作状态(开、关、报警)信息，供操作员监控。工控机收到报警和停线信息后，立即打印故障信息，统计停线时间，并通过声卡驱动扬声器进行语音提示。

(4)为了保证系统中大量的数据传输，每条生产线的参数采集和控制由一个CC2link从站完成。所有测量和控制参数的测量值通过CC2link与从站通信。

4结论

通过CC2link远程监控各种执行机构，可以实现现场设备远程控制的要求。作者将CC2link现场总线系统应用于破碎机生产线，成功实现了远程智能监控。实践表明，该系统可靠性好，适应性强，节省了大量控制电缆，在节省人力物力方面取得了显著效果，大大提高了现场数据传输的安全性。由于其诸多优点，CC2link网络在安装、调试、维护、扩展等方面具有无可比拟的优势。该系统的成功运行为CC2link未来在其他领域的应用提供了有力的示范。