焦化自动配煤控制系统设计
PLC控制的焦化备煤系统设计
1 绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 焦化生产工艺简述焦化生产是联合炼钢企业的一个重要组成部分，前提是必须有一个完善的备煤系统，将各单种煤进行配合，配合后的煤料输送到煤塔作为炼焦的原料[1]。
出焦后需要筛焦系统将焦炭块筛分成不同用途规格的产品。
如图1-1所示焦化生产的概略图。
图1.1 焦化生产过程该略图由图1-1可知，备煤系统的任务是将外来精煤进行卸车、贮存并加工配合成符合焦炉生产要求的煤料，包括输煤系统和配煤系统。
备煤系统由以下设备组成：火车卸车场、煤场、临时煤槽、配煤室、粉碎机室、煤塔以及皮带运输系统。
1.1.2 研究目的及意义备煤、出焦过程属于典型的连续型流程生产自动控制系统，生产条件和生产环境十分恶劣，其主要特点为：(1)工艺流程复杂，设备繁多分散。
且由于各个设备之间需要联锁，料线之间需要互锁，属于交叉复杂过程控制。
而且采用继电器控制组成的控制系统虽能实现自动控制，但是维护困难，不适应粉尘大，湿度大的工作环境，所以寻求一种自动化程度高，工作可靠，能适应较差工作环境的自动控制系统势在必行。
(2)自动化控制水平遵循经济、实用、有效性、性价比高的原则。
同时要有利于生产质量控制和生产安全，不片面追求高、精、尖配置。
(3)控制过程中，对控制指令的反应要求比较灵敏，且需要采集的现场信号较多，例如温度、压力、流量、电流、料量等。
针对上述问题，一般采用集散控制的思想进行解决。
近年来，集散控制（DCS）的思想越来越广泛地被应用于新建、扩建和技改项目中，然而传统的集散控制系统一般来讲其控制规模比较大，成本费用比较高，限制了在中小规模的自控系统项目中的推广应用，已经不能满足目前的自动化过程控制系统的设计标准和设计要求。
因此，如何建立完善的生产监控管理系统，实现生产过程的参数全局化、网络化，使控制系统满足生产目标的要求，进而使整个生产经营运行于最佳状态，是本课题的研究重点，具有比较大的经济和社会意义。
1.2 现状研究与研究方法炼焦工业是我国国民经济的重点行业，它跨越冶金、化工、城建、煤炭等部门。
焦化智慧配煤系统设计方案
焦化智慧配煤系统设计方案设计方案名称：焦化智慧配煤系统设计方案设计方案概述：焦化智慧配煤系统是一种利用先进的信息技术、人工智能和大数据分析技术，对焦化炉原料煤进行智能化配比的系统。
该系统通过实时监测焦化炉的工艺参数，结合大数据分析，自动调控原料煤的配比比例，以实现最佳燃烧效果和生产效益的最大化。
设计方案详述：1. 系统硬件设施：焦化智慧配煤系统需要配备传感器、数据采集设备、智能控制设备等硬件设施，以实现对焦化炉的参数实时监测和控制。
其中，传感器用于采集焦化炉的温度、压力、流量等工艺参数，数据采集设备用于实时接收并传输这些参数数据，智能控制设备则是对数据进行分析和处理，并根据分析结果进行智能化控制。
2. 数据采集与传输：焦化智慧配煤系统需要建立一个完善的数据采集与传输网络，以确保参数数据能够及时、准确地传输到智能控制设备。
可以采用无线传输技术、以太网等方式进行数据传输，并配备数据传输设备（如路由器）进行数据的接收和传输。
3. 数据分析与建模：通过对焦化炉的工艺参数进行实时监测，并结合历史数据进行大数据分析和挖掘，建立合适的数据模型。
可以利用机器学习算法对数据进行训练和优化，以获取更准确的模型参数，并能够预测炉内煤炭燃烧状况。
同时，还可以利用数据分析技术进行故障诊断和预警，提前发现和处理潜在的问题。
4. 智能化控制：通过建立合适的控制算法，并结合数据模型和实时参数数据，对原料煤的配比比例进行智能化调控。
根据炉内煤炭的燃烧状态，动态调整煤的配比比例，以达到最优燃烧效果和生产效益的最大化。
可以通过控制参数的自动调整，实现对焦化过程的精细调控，提高炉内的煤炭利用率和燃烧效率。
5. 用户界面设计：设计一个直观、简洁的用户界面，方便操作人员进行参数设置和监控。
界面可以显示焦化炉的实时参数数据、数据分析结果等信息，并提供报警和故障诊断功能，以支持对炉内状况的实时监控和处理。
6. 系统集成和优化：焦化智慧配煤系统需要与现有的焦化炉控制系统进行集成，确保两个系统之间的数据传输和交互的稳定和高效。
焦化配煤自动化控制系统优化设计
焦化配煤自动化控制系统优化设计霍东芝【摘要】以山西潞安集团蒲县常兴煤业有限公司焦化配煤自动化控制系统为例,对焦化配煤自动化控制系统的功能以及基本结构进行分析,对焦化配煤自动化控制系统的优化设计以及优化过程展开研究,并介绍项目实施结果.【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2019(034)003【总页数】3页(P217-219)【关键词】焦化配煤自动化;控制系统优化设计;研究论述【作者】霍东芝【作者单位】山西潞安集团蒲县常兴煤业有限公司选煤厂,山西临汾041207【正文语种】中文【中图分类】TQ520.62;TP273引言山西潞安集团蒲县常兴煤业有限公司（以下简称常兴煤业）井田可采煤层为2、5号煤层。
2号煤层厚度为 1.25～2.80 m，平均 1.88 m，含 0～1 层夹矸，结构较为简单，顶板一般为粉砂岩，底板为泥岩，2号煤层为全井田不稳定局部可采煤层。
5号煤层厚度0.30～1.75 m，平均 1.26 m，含 0～1 层夹矸，结构较为简单，顶板为泥岩，底板为泥岩。
5号煤层为全井田稳定可采煤层。
常兴煤业主要对5号煤层进行开采，并对开采完成后的原煤进行焦化处理。
焦化配煤自动控制系统将不同种类的原煤经由料仓料嘴输送至煤炭运输机上，利用自动化的电子秤对其进行称重，完成焦化配煤的自动控制。
利用现代化的计算机控制技术，可对原煤粉碎机进行控制，按照比例进行控制配合，最终烧结形成焦炭，防止煤炭资源的浪费。
而焦化配煤自动化控制系统不仅能够保障配煤的可靠性，还能够保障焦炭的质量，促进煤焦的经济效益的增值。
1 常兴煤业自动配煤系统研究1.1 常兴煤业自动配煤系统构成常兴煤业选煤厂内部生产工艺流程为：200～40 mm采用动筛淘汰分选→50～1 mm脱泥无压产品重介旋流器分选→1～0.25 mmTBS干扰床分选→0.25～0 mm 浮选→浮选精煤采用快开膜压滤机进行回收→浮选尾煤采用快开隔膜压滤机进行回收。
新焦化备煤配料控制系统
鄂钢焦化厂新区配料控制系统摘要：本文介绍了鄂钢新区110万t/a焦化系统工程中配料控制系统的主要特点和功能。
关键词：数据传递物料配合自动控制一、概述武钢集团鄂钢焦化厂新建焦炉工程，是鄂钢技术改造和结构调整中的重点工程,备煤车间采用工艺过程简单、设备较少、布置紧凑、操作方便的先配煤后粉碎工艺流程。
整个车间由配煤室、粉碎机室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和转运站组成。
配煤室是把各种牌号的炼焦用煤，根据配煤试验确定的配比进行配合，使配合后的煤料能够炼制出符合质量要求的焦炭。
从贮煤场运来的单种煤，由带式输送机将煤送到配煤槽顶部的可逆配仓带式输送机，分别布入14个F8.5m的双曲线斗嘴配煤槽中，按照2×7的位置进行布置。
每个煤仓的储煤量为9600t，可供2座焦炉约1昼夜的用煤量。
槽下通过圆盘给料机直接将单种煤下到配料主皮带上，通过配料电子秤计量后，经过后续皮带系统送至煤塔。
按照工艺要求，备煤系统采用电子秤自动配料系统进行自动配煤，自动配煤系统的操作均在原备煤系统集中控制室内进行，在集中控制室内设置两台上位机进行操作及监控，自动配煤的柜体设备均安装在配煤控制电磁站室内。
自动布料系统操作合在配料上位机系统中进行。
分组配合后的炼焦用煤，经带式输送机运至新焦炉煤塔。
在配煤槽顶部的可逆配仓带式输送机上安装红外标尺测位系统，对两条可逆配仓带式输送机的位置信息精确检测，连续测量，并进行定位及仓号识别。
在每个配煤仓顶安装料位计，在线测量每个煤仓的实时料位。
通过卸料小车位置和料位的在线检测，可以实现卸料小车自动布料及防混煤自动控制。
二、自动配料系统1、系统特点金日JRPL-P型自动配料系统，采用集散型、模块化的设计，计量部分采用德国申克（SCHENCK）BMP系列电子皮带秤，控制部分采用Modicon Quantum140系列PLC系统，与焦化厂原备煤系统设备选型一致。
上位机监控是在WindowsXP操作平台下，采用成熟的iFix 工业组态软件，系统操作简单、界面友好，确保了整个配料系统的可靠性、稳定性和准确性，维护及操作简单。
焦化厂自动配煤控制系统的设计及应用研究
焦化厂自动配煤控制系统的设计及应用研究文章分析了焦化厂自动配煤系统的组成和功能，同时阐述了PLC控制系统的软件设计和硬件说明，最后总结了系统运行过程中存在的问题及解决方案。
旨在提高焦化厂配煤系统的自动化，节省大量的人力物力投入，提升煤料配比的精确度和配煤效率。
标签：焦化厂；自动配煤控制系统；设计；应用1 焦化厂自动配煤系统的组成和功能1.1 焦化厂自动配煤系统的构成自动配煤控制系统主要是为了实现气煤、肥煤、焦煤以及瘦煤等多种煤配比形成混合煤的全自动化，主要系统构件有振动给煤机、小皮带以及大皮带，其中振动给煤机顾名思义起到输送添加原材料的作用，假设配置数量为13台；小皮带起到称重作用，每一台振动给煤机配置一条称重小皮带，因此小皮带的数量也是13条；大皮料用来将称重好的原材料进行混合与运输，因此需要一条统一的混料大皮带，这些部件共同构成了自动化配煤系统的工作组，且振动给煤机和称重小皮带的配置数量一致，而自动化配煤系统的控制系统由一套西门子S7-300PLC实现，同时在上位机加设WINCC组态系统实现对配煤过程的全自动监控，实现人机交互功能。
为了强化自动化配煤系统煤量控制、配煤质量的可靠性，对配煤系统的称重积算器实现PID控制，整个控制系统采用PCL控制技术，实现信息化技术实时数据收集功能，提高了自动化配煤控制系统的生产效率。
也就是说，如图1所示，自动配煤系统由PLC控制系统、称重系统、仪表积算器系统、振动给煤系统以及WINCC监控系统构成。
1.2 自动配煤系统的主要功能自动配煤系统的主要功能是实现精确自动化配煤工作，同时由于PLC技术和WINCC监控技术等内容的应用，使得自动配煤系统同时具备监控全方位配煤流程、检测煤料配比质量以及控制总配煤量和原材料配比值等作用，而且在实际的自动化配煤工作开展过程中，能够直接在配煤系统上对相关参数进行设定和修改，節省了大量人力物力，对完整的配煤过程进行数据的记录和保留，方便对自动化配煤技术进行不断的优化和提升自动化配煤效率。
浅谈焦化备煤与出焦过程控制系统的设计与实现
一
。
在 我 国 国 民经 济 重 点 行 业 中 ， 炼 焦部 门 。 钢 铁 生 产行 业 在 不
断 的发 展 ， 城 市 燃 料 利 用 趋 于 煤 气 化 。但 是 我 国 焦 化 生 产 ①工 艺流程比较 复杂 ， 设备种类较 多。在备煤和 出焦 中 的 自动 化 水 平 还 与 国际 存 在 较 大 差 距 。 应 用 电子 技 术 ，
中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ １ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ５ — ０ ０ ５ ５ — ０ ３
１ 备煤 、 出焦过 程控 制系统 的研 究现 状 备煤和 出焦过程是一种典型连续性 的 自动控 制系统 ，
生产 环 境 恶 劣 。特 点 主 要 包括 ：
摘要： 完善的备 煤 系统是进行 焦化生产 的前提 ， 其 中生产过程 中配合煤料是 炼焦的主要原料 。在 出焦之后 需要通 过筛焦系统把 焦炭块 分为一些规格和用途都 不尽相 同的产品 ， 再通过 除尘 系统保 障无污染生产。本文分析 了备 煤， 出焦过程 中控制 系统 的研 究现 状， 控制 系统整体 的设 计方法， 系统的硬 件配置以及监控 系统功 能几个方面， 最终 实现生产过程 中的 自动化
Ｖａ ｌ ｕ ｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ
・５ ５・
浅谈焦化 备煤与 出焦过程控制 系统的设计 与实现
Ｔｈ ｅ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏ ｆ Ｃｏ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ａ ｌ Ｐｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｋ ｅ Ｏｕ ｔ
焦化智慧配煤系统设计方案 (2)
焦化智慧配煤系统设计方案设计方案：一、背景介绍：焦化工厂是将煤焦化产物制成高质量焦炭的工艺过程。
而煤的品质对焦化工艺的影响很大，不同煤质的特点和含量对焦炭的质量和产量都有着直接的影响。
因此，智能配煤系统对于优化煤的配比、提高焦炭质量和产量非常重要。
二、系统设计目标：1. 智能化：通过引入先进的人工智能技术，实现智能化的配煤系统，提高煤的配比精准度和效率。
2. 自动化：减少人工操作，提高工作效率，降低人力成本。
3. 实时监测：对于煤质参数进行实时监测，及时反馈煤质的变化情况，使调整更加及时、准确。
4. 提高产能和品质：通过准确的配煤，优化煤质的组成，提高焦炭的质量和产能。
三、系统设计内容：1. 数据采集与监测：设计传感器网络，将各个焦化工序的煤质参数进行实时采集，并传输到数据中心。
2. 数据存储与处理：搭建数据中心，对采集到的煤质参数进行分析和存储，形成历史数据。
3. 智能化算法：通过对历史数据的分析和建模，开发智能化配煤算法。
根据焦炭质量和产能的要求，通过算法计算出最佳的煤质组成。
4. 控制系统：将智能化配煤算法应用在控制系统中，实现自动化控制。
根据焦炭生产的实际需求，自动调整煤的配比。
5. 报警与反馈：当煤质参数超过阈值范围时，系统自动进行报警，并及时反馈给操作人员。
6. 可视化界面：设计直观的可视化界面，显示煤质参数的实时变化情况和系统的运行状态，方便操作人员进行监控和调整。
四、技术支持：1. 人工智能技术：采用机器学习、深度学习等先进技术，对大量的煤质参数数据进行分析和建模，提高配煤精准度和效率。
2. 传感器技术：选择合适的传感器，对煤质参数进行实时监测和采集，确保数据的准确性和实时性。
3. 数据处理技术：利用大数据技术对采集到的煤质参数进行存储、分析和处理，形成有价值的数据，并提供给智能化算法使用。
4. 控制系统技术：采用先进的控制系统技术，将智能化配煤算法嵌入到控制系统中，实现自动化控制。
焦化企业的自动化控制系统
焦化企业的自动化控制系统一、前言我国的焦化企业在主要技术环节上取得了可喜的成就，焦炉技术的掌握上已进入世界先进行列，主要化工产品精制技术的应用已接近世界水平，自动化水平有了较大发展，DCS、PLC等已在焦化行业得到广泛应用。
二、工艺流程介绍焦炉煤气从焦炉底孔吹入燃烧室燃烧（焦炉煤气下喷），对相邻炭化室进行加热，并采用交换机进行分时段送气切换；将含水量<10%的配合精煤送入炭化室，入炉煤在相邻燃烧室高温加热下，经高温干馏结焦形成焦炭；高温干馏出来的约800℃荒煤气经冷凝、冷却及一系列净化和化产品回收处理，得到净化的焦炉煤气，回收的化产品有硫铵、氨水、煤焦油及苯等。
整个工艺流程分为配合煤、焦炭、荒煤气、加热系统、化产等。
具体工艺流程如图1所示：三、洗配煤仪表1、配煤槽给料控制a．电子皮带秤9台2、配煤槽料位测量a.探尺式液位计或超声波液位计3、原煤皮带秤计量4、精煤皮带秤计量5、中煤皮带秤计量6、密度计cyyc 2台国华科技7、生产集控及计量系统8、重介质工艺参数自动测控系统9、工业电视监控系统主要包括备煤、（配煤）筛焦顺序控制系统，用以实现对设备的顺序启停、顺序控制和联锁保护等功能。
四、焦炉仪表炼焦分系统的核心是炼焦工段，主要测点位置分布在两座捣固焦炉及配置管线上。
现场仪表测点共123个，控制回路4个。
主要控制点有总烟道温度、机侧分烟道温度、焦侧分烟道温度、集气管煤气温度、预热器前（后）温度、高炉煤气总管温度、总烟道吸力、机侧分烟道吸力、焦侧分烟道吸力、集气管煤气压力、焦炉煤气主管压力、煤气主管末端压力、循环氨水压力、蒸汽总管压力、压缩空气压力、混合煤气管道中焦炉煤气机侧（焦侧）压力、蒸汽总管流量、循环氨水流量、压缩空气流量、焦炉煤气主管流量、机侧煤气流量、焦侧煤气流量。
1、成型煤反力测量装置a.压磁式测力传感器2、成型煤加水和粘结剂控制3、煤气/空气流量配比调节系统4、煤气预热温度调节系统5、机测烟道抽力调节6、焦测烟道抽力调节7、氧含量检测系统8、集气管自动放散点火系统9、气体分析仪10、装车称量机系统11、焦炉加热控制系统1..焦饼中心温度：1000℃+50℃2.直行温度：（红外测温仪）＜1410℃a.立火道底部温度：＜1450℃(最高温度距立火道底1-1.5m处)3.横排温度（红外测温仪）：各火道温度与标准温度相对应温度差不大于20度。
焦化配煤自动化控制系统优化设计
０引 言
莱钢焦化厂配煤 系统始建 于 １ ９ ７ ０年 ，后 经 数 次 扩 容 改 造 为 目前 的 一 区 、 二 区配煤 ， 为 １ ＃ 一 ６ ＃焦 炉 提 供 炼 焦 用 配 合 煤 。建 设 时 为 手 动 配 煤 ， ２ ０ ０ １ 年 在 原 基 础上 增加 Ｐ Ｌ Ｃ系统 ， 实 现 配 煤 自动 化 ， 该 系 统 已连 续
而固定端轴销处易存煤粉导致转 动不畅 ， 对称 量结果
影 响大 ： 且２ Ｍ３ 、 ３ Ｍ ２和 １ Ｐ ４均 安 装 于 斜 坡 上 ， 坡 度 较
大， 对称 量也 造 成 较 大 影 响 。
１系统 存 在 的 主 要 问题
１ ． １配煤 自动 控 制 系统 存 在 的 问题
配煤 Ｐ Ｌ Ｃ 自动化 控 制 系 统 投 产 于 ２ ０ ０ １年 ．采 用
作 者简 介 ：李彦 芹 （ １ ９ ８ ５ 一 ） ， 工程 师 ， 研 究方 向 为 自动
化 系统 的 应 用 与 开 发 。
的经济性 ， 不 更换 Ｐ Ｌ Ｃ控制 系统 Ｉ ／ ０模 块 ， 只 更 换 系 统 电源 、 Ｃ Ｐ Ｕ 等关 键模 块 ， 同时 追 加 １ ４套 配 料 秤 相 关 的Ｉ ／ Ｏ模 块 。
运行 多年 ， 受腐蚀 性环境 的影 响 ， 系统 电气 元器件 老
化． 故 障率急速升高 ， 配煤效率低 下 ， 直 接 影 响 配 合 煤 质 量 和 产 量 。而 且 配 煤 秤 故 障 率 也 逐 年 升 高 ， 配 煤 精 度呈下 降趋势 ， 对焦 炭质量 影响较 大 ， 难 以满 足 配 煤 工 艺 生 产需 求 。 配煤现场环境恶劣 ， 整 个 配 煤 系 统 皮 带 秤 存 在 较 多问题 。 如 设 备 老化 严 重 、 秤体变形 、 设 备 损 坏 而 备 件 停 产 等 。这 些 问题 造 成 皮 带 秤 显 示 的 流 量 不 准 确 ， 无 法起到配料秤应 有的称量作用 ， 从 根 本 上 降 低 了 配 煤 精度 ， 影响着焦炭质量 。
炼焦自动配煤控制系统的运用
（ 接第 ３ 上 ６页 ）
层 ，所 以炉 内热 量 易传 递 到炉 门本体 上 ，在 生产 过
性 ，以适应 炉 门在不 同高 度上 的密 封压 力要 求 。该 刀 边腹 板 的密封 性能 较好 ，但 制作 精度要 求 较高 。
『
程 中 ，炉 门本体 的热变形 相 对较 大 。
该 刀边框 架 与炉 门本 体之 间无 连 接 ．刀边 更换
组 配合 后 的炼 焦 用煤 ，经过 粉碎 由带 式输 送机运 至
２ ７６ ｍ 焦 炉 座 ．３
布 料小 车上 ，在移 动过 程 中不断 地接 收 固定标 尺发 出的信 号 ，从 而获 得布 料小 车 的绝对地 址 。
根 据可逆 皮带 输送 机 的连续 位置信 息 ，可 实现
控 制可 逆皮带 输送 机 的行走 定位 ，配套 料位 检测 系
收稿 日期 ：２ １ － ５ １ ０１０—７ 作 者 简 介 ：查 旭 东 （９ ９ ，男 ，工 程 师 １ ６一）
以实现 系统选 择处 理 ；通过 配料 线 自动顺 序启停 和 连锁 、给料 机变 频器运 转 、 自动 仓振 控制 和报 警控
２ ｌ 年 ９月 Ｏ１
第４ ２卷 第 ５期
上保 证 了冶 金焦炭 的质量 。鉴 于系统 的优越性 和 近 年来 的使 用情 况 ．近期 马钢 老 区焦化 也对 配煤 装 置 进行 了控 制 系统 的改造 ，同样 达到 了 良好 的效 果 。
侯 冬梅 编 辑
秤传 感 器 和控制 箱 ，否则 易 引起 强磁 干扰 ，影 响测
量精 度 。 ４ ）定 期 对 雷 达 料 位 计 进 行 干 扰 盲 区 的 消 除 ， 进行 参 数校 准 。
方 面 的工作 。取 得 了较好 的效果 。 １ ）保 证 测 量设 备 的准 确 性 。 经 常用 链 码 校 准 电子皮 带秤 ，优 化秤 的系统 参数 。皮 带秤 计量 要 防 止称 重 段皮 带 的跑偏 ．经常 对皮 带调 整 。
自动配煤系统技术方案
河南煤化拜城县众泰煤焦化工程自动配煤系统技术方案批准：审核：编制：xxxx自动化有限公司目录1.概述 (1)2.配煤系统技术方案 (2)2.1.系统特点 (2)2.2.系统结构 (2)2.3.上位机软件的功能 (4)1. 概述自动配煤装置安装于焦化厂配煤室内，将各单种煤及预粉碎后的煤料以适当比例配合，以满足焦炉生产高质量焦炭的需要。
配煤室布置如下图所示，配煤平、剖面图详见图1~3.图1 配煤室平面布置图图2 配煤室纵剖面图图3 配煤室横剖面图2. 配煤系统技术方案2.1.系统特点自动配煤系统采用集散型、模块化的设计，计量部分采用电子皮带秤，系统控制部分采用PLC，上位机采用主流监控工业组态软件，系统操作简单、界面优化，确保了整个配料系统的可靠性、稳定性和准确性，维护及操作简单。
本项目由于业主要求，自动配煤系统与备煤控制系统整合为一个控制系统。
本技术方案按照开放性与规范性相结合的设计规范，遵循工业控制、集中调度和网络应用技术主流的软、硬件接口规程和协议标准，不基于特定机型、操作系统或厂家的体系结构，从而保证将来系统扩展与升级以及与其他系统互联的方便可行。
同时根据国家标准、个性规范来制定标准组织数据，保证系统与数据的共享性。
同时具有成熟性、先进性与经济性相结合的特点，所选用的技术先进、实用、成熟，设备均为稳定可靠的市场主流产品并有较好的性能价格比。
2.2.系统结构在总体设计方案中，我们采用分布式小皮带独立计量的配料系统，并在系统结构上采用上位机+PLC控制系统+电子秤的方式，在给料控制方式上采用均匀稳定的圆盘给料方式，使得整个系统下料均匀稳定。
图4 自动配煤控制系统构成整个系统由1台工业PC、1套PLC及10套电子皮带秤和现场控制仪表组成的闭环控制系统：每个闭环控制回路由现场的变频调速装置、电子秤、现场控制仪表及现场操作箱、控制室内的PLC等组成。
系统通过OPC交换数据，并留有与焦化厂煤焦集中控制室或全厂集中控制室上位管理系统计算机的通讯接口。
焦化自动配煤控制系统设计
焦化自动配煤控制系统设计摘要：本文依照某焦化厂实际情况，设计焦化自动配煤控制系统，介绍了PLC应用软件在焦化配煤系统逻辑控制中的应用,并对系统的主要功能和组成,软件及硬件的实现进行了论述。
包括称量控制仪表选型、PLC电控系统、IPC上位机监控软件设计、系统实施、抗干扰措施等。
关键词：焦化；配煤；控制系统；PLC1 焦化配煤工艺简介某煤焦有限公司 44万t/年焦化装置主要由备煤、炼焦、化产回收、动力机修四个车间组成。
备煤：精煤场、配煤坑、粉碎楼、皮带运输等；炼焦：焦炉、熄焦塔、筛焦楼、皮带运输、焦场；化产(一期)：初冷器、焦油电捕器、鼓风机及罐区等组成；动力：新鲜水、消防水、循环水、变电所、空压站、制冷站等。
配煤工艺流程：备煤——采用先配煤后粉碎，受配合一的工艺。
电子自动配煤秤配煤、笼型粉碎机粉碎；配煤——在备煤线设 4个受煤坑，备煤 1#皮带上安装 4套皮带配料秤，每个煤仓设置压缩空气。
2 系统设计2．1 系统结构表、MBB称重传感器、SA-205测速传感器组成仪控系统，1套松下NAiSFP1-C72型PIE和4套松下NAiSVF-7F小型变频调速器作为配料电控装置，并选用研华IPC-610工控机进行配料过程实时监控，通过RS-232与 RS-485接口实现上位机和称量控制仪表的数据通信。
增加4台操作器，供现场工况需要进行单机控制时使用。
2．2 系统功能(1)根据配料要求的设定值，系统自动控制和调节瞬时下料量；通过控制和调节算法程序，按照控制和调节的目标对工作区的数据进行运算和逻辑处理；通过动态显示屏，可对系统配料过程实时监控。
(2)查询或自动打印、记录累计下料量，配料设定值修改情况；本班设备启停及作业时间；统计并打印班产量及生产报表。
(3)采用通信模块可以实现配料秤与上位机之间通信网络。
(4)在料仓下料不顺或设备发生故障时发出报警信号，并可查询和打印系统报警记录。
2．3 称量控制仪表选型本系统物料在线连续控制由 SA-201H型智能称量控制仪表来控制完成。
焦化厂配煤布料自动定位控制系统
１ 布料 系 统存 在 问 题
南 京钢 铁联 合有 限公 司炼铁新 厂焦化 配煤 布料
系统 有 Ａ、Ｂ两 台可逆 带 式输 送 机 。每 台可逆 带式
输 送机 各 有 ５个 下料 仓 ，全 长 ３ ｍ 左右 。Ａ、Ｂ两 ０
２ 配煤 布 料 自动定 位 控 制 系统
方 案设 计采 用分 布式 无线 控制 网络来 完成 系统 功 能 。 由安 装 在可 逆带 式 输送 机 （ 载 站）车 轮 上 车
计 算 出标 准差 为 ：
Ｚ （－） ｘ ｘ ， －
…
性 ，任何 采样 制样 或分 析方 法都 不 可能 是 完美 无缺 的 ，煤样 所代 表 的质量 ，只 能是 在允 许 误差 范 围 内
的近 似质 量 。 （ ）煤样 的代 表性取 决 于组分 平 均煤 样 的子 样 ２ 份数 和质 量 。 （ ） 以 “” 分 布为 基 础 的 理 论 ，通 过 统 计 推 ３ ｔ
０４ ２ ．１ １
－ －
０． ４。 ２１
Ｚ （ｌ ） Ｘ－ ： － ｘ
…
－ ｏ．
４
断 ，ｔ ，故 Ａ、Ｂ两种 方 法 的平 均 值 无显 著 差 异 。
缩短 “ 国标法 ” 的测灰 时间 在指 导实 际 生产 过 程 中 是可行 的 ，在 ９ ％的情况 下不 会发 生 显著 的偏 差 。 ５
Ｆｕ ｌ＆ Ｃ ｅ ｃ ｌＰ ｏ ｅ ｓ ｓ ｅ ｈ ｍｉａ ｒ ｃ ｓ ｅ
Ｍａ ０ ８ ｖ２ ０ Ｖ０．９Ｎｏ３ １ ． ３
的脉 冲 编码器 配合 高速计 数模 块实 现可逆 带式 输送 机 位 置 的 精 确 测 量 ，经 过运 算 比较 后 发 出控 制 指 令 ．准 确地控 制可 逆带式 输送 机运行 到指 定位 置进 行 配卸 ．从而 实 现对可 逆带式输 送 机的精 确 定位控 ’ 制 ，杜 绝 错 仓 混 煤 事 故 ，提高 配煤 效 率 ，节 约 成 本 ，保 障产量 和质 量 。 可 逆带式 输送 机 的位置数 据信 号经通 信适 配器 转换 为 Ｒ 一 ３ Ｓ ２ ２协议 后 经 电 台通 过 无线 网络发 送 到 焦化 配煤 布料 监控 站 ，监 控站 电 台接 收信 号 ，在上
自动配煤控制系统设计与实现
软件 ，它是一套基于Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗｓ 平 台的、用 于快速 构造 和 生成上位机监控系统 的组 态软件 系统 。ＭＣ Ｇ Ｓ 为用
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｎ ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｃ ｏ ａ ｌ ｂ ｌ ｅ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ， ｔ ｈ ａ ｔ Ｐ Ｉ Ｄ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｃ ｏ ａ ｌ ｆ ｅ ｅ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｃ ｏ ａ ｌ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｐ Ｌ Ｃ ， ｔ ｏ ｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ｏ ａ ｌ ｂｌ ｅ ｎ ｄｉ ｎ ｇ ； Ｐ ＬＣ； Ｍ ＣＧ Ｓ
选煤厂 的原煤 通常来 自多个矿井 ，原煤 的煤质不 尽相 同，但 是客户对煤质的要求不会变化 ，如果对各
户提供 了解决实际工程 问题的完整 方案和 开发平 台， 能够完成现场数据采集、实时和历史数据 处理 、报警
种煤 质单独洗选，则需频繁改变选煤工艺参数 ，给选
煤厂带来许多不便 。因此 ，选煤厂往往 是将三种或 四 种原煤按照一定 的比例配煤 ，得到 一种较 为适宜洗选
的 煤 ，然 后 进 行洗 选 …。
和安全机制、流程控制、动画显示、趋势 曲线和报表
输 出以及企业监控 网络 等功能［ ２ ］ 。下位机选用西 门子 Ｐ Ｌ Ｃ ． ２ ０ ０ ，Ｃ Ｐ Ｕ模块 为Ｃ Ｐ Ｕ２ ２ ６ ，编程 软件选择Ｖ４ ． ０ Ｓ Ｔ Ｅ Ｐ ７ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ＷＩ Ｎ Ｓ Ｐ ３ ，完成系统的硬件组态、参数
配煤工艺中焦化自动配煤探究
配煤工艺中焦化自动配煤探究焦化厂备煤车间一般采用露天贮煤场，占地面积大，单种煤堆放紧密容易混质，在夏季气温高时，出现过自燃现象，风损消耗较大，而且为维持煤场的正常堆放、使用，所需的堆取料机、门型吊车耗资巨大。
贮配一体化工程彻底避免了不同类型煤的交叉混放现象，为焦炭指标稳定性提供了可靠保障。
一、贮配一体化效果贮配一体化使各种贮配煤的新设备、新技术得以合理应用，既有圆盘给料方式，又有电磁振动机下料方式，这使得配料非常灵活，并能根据不同煤种煤泥量和水分大小控制其下料方式。
该系统有电子皮带称，带式称重给料机及称重传感器、速度传感器、积算器等，积算器可显示秒流量、小时流量、累计总量。
该PLC系统与皮带系统PLC实现了数据通讯，可以远程监控，手动、自动调节，连动起车，连锁停车等功能。
自动化水平很高，工人劳动强度大为降低。
配煤精度满足要求。
1.自动配煤系统的组成及工作原理为完成自动配煤的准确性，自动配煤系统由两台工业PC、一套PLC及56套单回路闭环控制系统、皮带称仪表组成，每个闭环控制回路由现场的称量带式输送机、称体、皮带称、数字模块、传感器等组成。
皮带秤典型组成见图1。
自动配煤系统的工作原理：筒仓里的煤料通过圆盘给料或电磁振动给料机均匀地落到称量带式输送机上，称量信号输入到皮带称仪表内，经过处理得出实际给料量.将实际给料量与设定的给料量不断进行比较，并经变频器调整圆盘给料机给料速度或控制电磁振动给料机的振幅使之精确地以恒定的期望给料速度给料，保持给料量基本恒定。
2.贮配一体化工程筒仓中加入疏松机设备，筒仓式贮煤缺点是由于水份及重量的作用，容易将煤夯实、蓬死。
影响配合煤的准确性，为此在筒仓中加入疏松机设备，在自动配煤前先起动疏松机设备，让筒仓中的单种煤处在蓬松状态，保证单种煤均匀.在监控画面中直观地显示疏松机的控制电源、设备运行状态、设备故障点、设备允许运行信号。
疏松机控制方式有机旁手动和集中自动两种方式。
焦化配煤自动化控制系统优化设计研究
焦化配煤自动化控制系统优化设计研究发布时间：2021-09-16T02:27:30.110Z 来源：《中国电业》2021年14期作者：黄小胖[导读] 配煤精度不准，将直接造成焦炉炼焦产量下降黄小胖丰城新高焦化有限公司江西宜春 331141摘要：配煤精度不准，将直接造成焦炉炼焦产量下降。
在对焦化配煤自动化控制问题展开分析的基础上，提出了配煤系统的优化设计方案，通过对系统变频器、通讯模块、配煤称等硬件进行改造，并完成PLC控制系统软件升级，能够实现配料过程的联锁控制，将单煤种配料误差控制在0.5%以下，满足焦化配煤需求。
关键词：焦化配煤；自动化控制；控制系统优化设计引言：配煤作为焦化生产重要环节，在应用自动化控制系统实现配煤数量和质量控制过程中，需要及时完成系统技术更新，通过加强配煤原料添加管理，保证产品整体质量。
但实际焦化生产车间较大，配煤管理较为粗放，造成配煤设备损耗较大，容易出现精度下降问题。
因此应研究配煤控制系统优化问题，通过科学设计取得理想配煤效果。
1焦化配煤自动化控制问题某焦化厂于2010年进行扩容改造，实施分区配煤，为不同焦炉设备配送焦炭。
在改造期间，在原配煤系统中引入了西门子的S7-400PLC 系统，通过与MM440变频器通讯实现配煤自动化控制。
发展至今，系统面临电气元件老化、变频器频繁发生通讯故障等各类问题，不仅严重影响配煤效率，也造成配煤准确率下降，仅能达到97%左右，距离同行业98%标准存在较大差距。
目前，焦化厂旧配煤区采用称重皮带，受恶劣环境影响，固定端轴销位置容易因煤粉堆积阻碍皮带转动，设备故障率较高。
而新区采用圆盘调速设备，能够维持稳定调速。
新旧区共用一台数据采集和监视HMI设备，搭载VB编写的运行软件，以打包方式封锁在指定硬盘内，一旦损坏将引发停产问题。
而称重设备统一布置在控制层，通过串口方式和HMI实现数据交互。
受通讯协议限制，容易发生通讯故障。
此外，PLC控制系统下设多个通讯子站，分别负责与各自称重仪表、变频器等通讯，容易引发循环通讯故障，导致配料准确性受到影响。
自动配煤系统设计PPT课件
配料控制模块能实现信号的采集、计算并与给定流量比较将误差量按 照控制算法进行计算，转换成模拟量信号，发送给变频调速器，调节电机 转速从而改变当前下料量，确保精度。
在此向他表示我最衷心的感谢！
在论文完成过程中，还得到了煤矿师傅及其 他同学的热心帮助，本人向他们表示深深的谢意！
最后向在百忙之中评审本文的各位专家、老 师表示衷心的感谢！
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控制原理
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1、控制系统组成
PLC可编程控制器采用SIEMENS公司的产品，它的CPU模块为 CPU224XP CN、电源模块CPS11400、14通道模入模块ACI03000、10通 道模出模块14ACO02000、开关量输入模块 DDI35300、继电器模块 DRA84000、高速计数模块DRO84000，编程软件采用MODSOFT软件。 上 位机为IPC研华工控机(包括显示器、打印机)，采用FIX组态软件编程。 工作流程图如图3所示。
配煤系统用核子秤进行计量； 上位机进行配料自动控制，建立配料模型，统计打印； 下位机采用PLC进行电机、皮带顺序控制、料流计量、圆盘速 度的控制； 最终由三条调速称重传送带统一送到主皮带上，再由主皮带送 往煤仓混合。
系统框图
配煤上位机 打印机 频 变 器 柜调 节 器 柜仪 表 柜力 动 柜
1 号现场设备
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三、系统分析
在系统中我们将采用PLC可编程控制器加上核子秤配料系统，并 在系统结构上采用主皮带配料方式(一条龙配料方式)，这样新的配料系统 可不加小皮带，使该项目投资及用户日后的维护量达到最小、最少。