一、项目简述
选煤的目的是将原煤用机械方法除去其中有害物质，得到符合质量要求的商品煤，满足各类工业用煤的质量要求，近年来，我国选煤工业迅猛发展，选煤厂数量增加，选煤技术进一步加快;但仍存在不少问题。随着计算机技术、自动控制技术、集散控制技术、PLC等高新技术的不断发展，为选煤自动化奠定了坚实的基础。
项目地点位于山西北部朔州市山阴县北周庄镇的中煤金集团金海洋工业园区内，该项目是一座原煤处理能力为1200万t/a的选煤厂，采用重介质旋流器及压滤联合工艺流程。如下图所示，
项目采用南大傲拓NA400系列可编程控制器为核心，一方面上位机平台通过以太网与PLC进行通讯，接收操作员的控制命令，完成对全厂设备的起停及过程参数的调节;另一方面通过以太网，可以将生产过程中的各种产品指数和过程参数传送至调度室，从而使全矿能够统一地安排人力资源及物力资源，实现安全、高效的生产。
二、系统配置与说明
本系统包括配电系统、PLC控制系统、上位机监控系统以及现场设备系统等组成。系统框图如下图所示。
2.1 配电系统
实现对各PLC柜、皮带机、刮板机、泵类及传感器等设备供电。
配电柜如下图所示。
配电柜
2.2 PLC控制系统
PLC控制系统实现洗选现场密度、压力、按钮采集和对现场设备进行实时控制。原煤系统、主洗系统、浓缩系统、压滤系统及其它辅助生产系统的PLC站构成车间设备层网络;该层采用了当今国际上应用最为广泛的PROFIBUS总线技术。采用南大傲拓公司最先进的NA-400系列控制系统和工业以太网作为洗煤厂的自动化系统硬件平台。洗选控制系统PLC柜网络拓扑图如下图所示。
全厂集控(含闭环)系统设置下列PLC站：
(1)原煤重介分选控制系统PLC站：设在主厂房配电室，为0号DP主站PLC柜和1和2号DP分站PLC柜，主要对主厂房内原煤分级筛、重介浅槽、脱介筛、磁选机、块精煤离心机、合介泵、稀介泵以及主厂房内的皮带机、刮板机等设备进行监控及相关信号的检测，还对5台分流箱和13台自动调节阀进行分流和自动补水调节控制;
(2)煤泥重介系统PLC站：设在主厂房配电室，为3号DP分站PLC柜，主要对13mm以下末煤进行分选设备进行控制;
(3)水力旋流器分离系统PLC站：设在主厂房配电室，为4号DP分站PLC柜，主要对0.5mm以下末煤进行分选设备进行控制;
(4)原煤准备系统PLC站：设在原煤车间配电室，为5号和6号DP分站PLC柜内，主要对13台给煤机、皮带机、刮板机、排污泵、胶带运输机除铁器、分级筛等设备进行监控及相关信号的检测;
(5)浓缩、尾煤压滤系统PLC站：设在压滤车间配电室，主要对尾煤压滤系统和相关的泵、皮带、刮板进行监控;
(6)劣质煤与矸石储运系统PLC站：设劣质煤仓顶配电室。为7号DP分站PLC柜内，主要对皮带等设备控制和检测。
(7)末煤与块煤储运系统PLC站：设末煤仓顶配电室。为8号DP分站PLC柜内，主要对皮带等设备控制和检测。
(8)空压机房PLC站：设在空压机房配电室,为9号和10号DP分站PLC柜内，主要对低压风机进行控制，并对轴温进行检测。
上述PLC主站、上位监控系统计算机监控管理站、数据采集站都通过以太网或者光纤通信，构成控制层网络。现场层则采用PROFI- BUS总线。该总线系统由传输技术、通讯技术协议、通用行规和专用行规组成。
项目选用南大傲拓NA400高性能可编程控制器中的冗余PLC:CPU401-0501作为全厂集中控制器;其中系统中使用大量带有Devicenet通信接口的E3和变频器，选用南大傲拓NA400系列中的CMM401-0106通讯模块进行组网控制;系统中各类皮带的拉绳、跑偏、失速及堵塞等保护是通过Dupline总线进行采集，选用南大傲拓NA400系列中的CMM401-0411串口通讯模块与其主站通信，实时采集现场保护信号，大大提高了系统的可靠性和生产的安全性。
2.3 上位机监控系统
上位机由1台工程师站和3台操作员站组成。选用GE的IFIX组态软件，采用工业以太网实现现场控制器和4台上位机间的通讯对系统进行组态.
主要画面包括
①主厂房1界面
②主厂房2界面
③储运系统界面
三、小结
通过自动化集中控制系统，不但可在集控室实现对子控制系统的监视，还可使用软件对系统进行监控、调试和编程。降低了设备维护和维修量，减轻了运营人员的负担。
该系统自投运行以来，设备运行良好，整个系统没有出现任何故障。得到选煤中心领导及运营人员的一致好评。
（转载）
