煤矿的自动装车系统.doc

煤矿自动装车系统
0引言
铁路快速装车系统是一种将散装物料按规定的质量快速连续的称量并装入列车车厢的系统，具有一次称量、一次装载、速度快、精度高等特点。当前在大型煤矿、非煤矿山等企业使用已经非常广泛，但由于受铁路技术水平及检测技术的影响，我国现有装车系统至今没有一家实现全自动控制。某些环节仍然停留在手动、半自动装车的水平。我国煤矿的重车称量是与装车同步进行，一种方式是轨道衡置于跨线煤仓仓口或胶带输送机卸料口下方，边装车边称量，通过称量控制装车;另一种方式是跨线多煤口装车线，轨道衡置于跨线煤仓出口，人工预装车后称量，多退少补，往返儿次才能达到准确装车。随着电了称重业的发展，日前国外己采用大型定量仓快速装车系统，预先在定量仓中按车皮标重自动预装仓，待列车车厢行进经过定量仓仓口时，自动按车厢标重装车，实现快速、准确装车。快速定量装车系统主要由输煤系统、定量装车机械设备、三级自动取样系统设备、液压控制系统、电脑监控系统等组成。
1快速定量装车系统功能设计
快速定量装车系统通过计算机采集主上煤带式给料机、主上煤带式输送机及各种现场设备的信号，处理接收操作指令后发出正确的控制指令，实现自动连续调节给料、定量自动装车、二级取样、清单打印、动态图面显示等功能。
1.1装车
操作者选定与机车(或调车绞车)的速度、车型相适应的给料量后，被选择的给料机给料，给料量随时由输送带秤(核了秤)反映出来，在计算机内部与设定的给料量比较，从而调节给料机给料量，两者协调一致，确保了装车的连续和稳定值，保证了连续自动调节给料。
当列车到装车塔下时，由系统控制放下装车溜槽，此时缓冲仓料位己到合适的位置。操作者按下称重循环按钮后，缓冲仓下的4个配料液压平板闸门自动地向定量仓中卸料，同时称重传感器准确地称重、控制完成定量配料。其后，由闸门控制向车厢中放料，料量放足后由称重传感器控制排料平板闸门关闭。而后车辆行驶车厢之间的空档距离，这期间缓冲仓又向定量仓继续配料，为下一车厢装车作准备，从而实现连续定量自动装车。
1.2取样
系统的二级取样与快速定量装车系统协调工作，在装车的同时实现煤炭的采样、缩分、破碎、再缩分与装罐工序(图1)。第一级取样机全截面比例截取主上煤输送带上的物料作为样品，通过一级给料机将样品送至第一级取样机进行取样，通过一级给料机送入样品破碎
机，将样品破碎至预定尺寸，再送至第二级取样机获取最终样品装入样品容器。一级、二级所取样品的余量通过相应溜槽返回到缓冲仓。二级取样的样品余量，每隔1个车厢或2个车厢，经过相应溜槽、螺旋输送机及回料液压平板闸门回到定量仓1次。

1.3打印
装车前先把车皮号、标号和车皮质量输入计算机。当某个车厢装料完成后，计算机立即给出该车厢的车号、净质量、皮质量、毛质量、累计质量、装车时间等一系列数据，并把需要的装车清单打印出来。直到最后一节车厢，计算机才让装车程序停止，并自动打出整列车的总料质量。
1.4监控
装车时，计算机将显示所有设备的运行状态，如给料机的起停、带式输送机运行状态、缓冲仓煤位变化、各闸门开关状态、二级取样系统各设备的运行状况、定量仓煤量变化等，便于监控整个装车过程。

2.快速定量装车系统的应用
2.1在太原选煤厂的应用
太原选煤厂经过设备选型，通过考察论证，选用快速定量装车系统取代了原有手动装车系统，控制系统采用的是美国Rockwell公司ContraLogix系统系列的PLC对设备进行控制，并于2005年对该装车系统进行了改造。
快速定量装车系统采用一个定量仓和几个运输系统组成。运输系统(8,10道)通过轮叶给煤机向下输送精煤，然后经过皮带运输机417,418或者419,421,418到达快速定量仓内，该装置称重采用4个传感器支撑，该系统采用ZIP快速定量装车控制系统，
2.1.1快速定量装车系统综述
ControLogix是一种被称为混合控制系统的新概念控制器，为DCS系统提供了解决方案，网络组态软件RSNebvorX允许对ControNet网上的任一模块或框架或控制站进行组态，对模块的组态达到点级。
2.2.2快速定量装车系统的组成
ZIP快速定量装车控制系统由以下部分组成:PLC柜,MCC柜、操作台、现场操作箱、上位机及打印机现场仪表。称量仓的煤量是由拉姆齐MT2000静态重量指示仪来测量并通过通讯接口发给PLC控制系统，由PLC来控制缓冲仓的4个闸板。操作员在控制室通过微机可了解列车的装车情况并进行相关的操作，也可通过操作台对列车进行加煤。现场操作箱主要是用户检修时可在现场操作设备。
2.2潞宁煤业公司的自动装车系统
为了解决车辆装载过程中的超载、欠载问题，潞宁煤业公司与山西联通电子信息有限公司共同开发出了一套高效、准确实用的筒仓自动装车网络系统。
2.2.1系统构成及原理
自动装车系统主要由输送机