一、二期矿石破碎控制系统现状
德兴铜矿二期破碎系统。设计矿石处理能力20000t/d，主要设备包括17台宽1.4m、总长2000多米的带式输送机，10台直径2.2m的圆锥破碎机(其中中碎3台，细碎7台)；破碎系统中有10台2.1m×6.0m单筛、2台2.1m×6.0m复活筛、6台1.8m×12m原矿铁板给料机、17台1.2m×10m带式给料机、3台1.2m×10m中碎铁板给料机、2台1.5m×2.8m振动给料机、4台卸料小车和18台除尘风机。自1986年矿石破碎二期投产以来，联锁控制系统一直由传统的继电器控制。控制系统复杂，故障率高，维护工作量大，生产过程不稳定，产量达不到设计能力。为了彻底解决二段矿石破碎控制系统的问题，达到产量标准，1997年我厂对矿石破碎控制系统进行了改造，采用了可编程控制器控制。在对C2OOH、T1565和TI545的控制技术和工程投资进行了比较和论证后，我们尽力选择了最佳的控制方案，并设计了可编程控制器的改造。
二、可编程控制器控制方案的选择
根据工艺设备的实际分布情况，德兴铜矿二期破碎控制系统可将PLC控制的设备分为三部分。第一部分是集控室，控制整个二级碎矿系统的运行，系统工艺设备的运行状态信号会被监控几天。第二部分是中细碎车间和铁板车间的设备。第三部分是筛分设备、重筛分设备和将皮带输送到粉矿仓的设备。第一部分和第二部分之间的距离是10m，第一部分和第三部分之间的距离是250m。矿石破碎系统控制输入和输出点，如表1所示。
(一)欧姆龙C200H可编程控制器控制方案
根据二级矿石破碎控制系统输入输出点的分布，采用欧姆龙C200H可编程控制器进行控制，需要2套200H，1个集控室，中细碎车间，铁板车间。用于控制筛选设备和重筛选设备的另一个设备。由于欧龙C200H可编程控制器的最大I/O点数为480点，两台C200H可编程控制器之间的通信采用I/O信号通信。独立的、单机的控制系统对主机要求高，相对危险。一个控制系统需要两个可编程控制器和两套用户程序，查找故障不方便。PC硬件投入成本20万。
(TI565可编程控制器的控制方案
采用T1565可编程控制器，在我矿一期碎矿系统和大山选矿厂碎矿控制系统中采用。它利用现代通信技术和网络技术，将运输输入输出模块移动到控制现场，实现就近采集和控制。整个系统由一台主机和多台远程计算机以及相应的本地I/O通道和远程I/O通道组成。主机和远程计算机通过双绞屏蔽通信电缆传输信息。形成了远程I/O控制系统。该方案的特点是:TI565是80年代的产品，500系列模块。系统容量大，I/O点数可达8192点，PC硬件投入需要120万元。
(TI545可编程控制器的控制方案
采用TI545可编程控制器，控制系统结构与TI565相似，采用分散就地控制和远程I/O控制系统。该系统容量中等，I/O点数可达1024点，90年代新技术新产品，505个系统模块，投资35万元。
通过对以上三种可编程控制器在控制技术和工程投资方面的综合分析，推荐第三种控制方案，即TL545可编程控制器控制方案。该方案具有以下优点:
(1)远程机器通过远程机箱控制器(RBC)与主机中央处理器(CPC)建立通信链路，这可以降低系统成本。
(2)在物理结构上，采用分散就近控制，节省控制电缆，减少线路对信号的干扰，提高控制系统的可靠性。
(3)系统结构灵活，易于扩展。TL545可编程控制器是一种积木式结构，可以根据实际需要灵活方便地组成自己需要的系统。
(4)系统容量适中，既满足控制要求，又留有余量。
(5)可编程控制器投资少，结构灵活方便，是一种理想的控制方案。
三。控制系统原理图的设计
(1)带式输送机控制原理图设计
德兴铜矿破碎系统有三种不同类型的皮带运输面。一种是带反面中间驱动两台(260kW)电机；另一种是首轮带斜带单机驱动；另一种类型是第一轮带中的平带传动。根据带传动和电机功率的不同要求，设计了三种带控制原理图。这样，用三个皮带控制原理图来表达17条皮带输送机的控制要求，简化了控制设计。PC机的输入点有:停止、启动、急停、过载、打滑、运行；PC输出点控制是:联锁运行、信号指示(运行、停止、急停、过载)。
(2)给料机控制原理图设计
根据铁板给料机、单筛给料机、重筛给料机和给料机的不同功能，以及设备控制的不同输入输出要求，分别设计了三种给料和筛分控制原理图，简化了控制图的设计。PC的现场输入信号有:停止、启动和运行；PC的输出信号有:联锁运行和信号指示(运行和停止)。
(3)联锁控制仿真系统的信号原理图和控制程序设计
根据碎矿系统生产和维护的需要，参与联锁控制的每台设备有三种控制方式。单机手动——用于调试维护，PC不参与控制；本地联锁-在异常情况下使用，由PC控制，现场操作；集中联锁-在PC可编程控制器的控制下，启动或停止。
以保证集中联锁运行的正常启动、停止、急停、打滑、过载等信号指标。仿真展上，近80台参与集中联锁控制的设备分别配有运行、停止、急停、打滑、过载等信号指示器:配有集中联锁、就地联锁、急停、选择开关；设置铃声信号；集中启动、集中停止、矿仓全停、复位等按钮。
联锁是以逆向流程(相对于物料流动方向)开始，沿流程停止的方式。
集中联锁系统启停，信号先沟通。当所有参与联锁控制的设备处于集中联锁状态后，将进行集中启停。
第四，快速语言
TI545 PLC控制系统自1997年底投入运行以来，以其功能强大、控制效果好、信息丰富、操作灵活简单而受到运行人员的欢迎。通过该控制系统的应用，矿石处理能力明显提高，电耗降低12%，控制系统故障率降低20%，取得了明显的经济效益。
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