1、引言
上海某細碎車間DCS控制系統是全廠自動控制系統中先行實施的一個子系統，該系統實施、運行效果直接影響選廠將來自動化系統的整體。1997年，首先在細碎車間的主體設備PYD-2200圓錐破碎機上進行單機控制，取得了預期效果后，于1999年又在全車間設備和流程上推廣，建立了一套全細碎車間的DCS系統。該系統近兩年的生產運行，在保證產品質量、降低生產成本、提高經濟效益等方面收到了預期效果。
細碎車間設備工藝流程圖如圖1所示。
細碎車間采用的工藝是：礦石經中碎后篩分分級，粗精礦經皮帶輸送到4個細碎中間礦倉：經4臺PYD-2200圓錐細碎機細碎后，由集礦皮帶輸送至篩分礦倉；再經12臺2SZG1500×4000共振篩篩分，篩下產品送球磨，篩上產品返回4個細碎中間礦倉。
2、控制系統組成
本系統屬集散型控制系統( DCS)，上位機配置2臺工業控制計算機進行監控，互為熱備。下位機采用2臺可編程控制器( PLC)，一臺PLC用于對4臺PYD-2200圓錐細碎機細碎進行控制；另一臺用于礦倉料位、共振篩及皮帶連鎖等控制。上位機與下位機之間、下位機之間均采用RS-485標準，從而構成了一個總線型控制網絡。控制系統組成如圖2所示。
圖2細碎車間生產過程自動控制系統框圖
車間監控站計算機可實現：①數據采集與處理；②監控畫面、設備啟動過程的信息提示、棒狀圖、M/C切換、參數設定；③PID調節；④歷史數據庫及趨勢圖記錄、查詢；⑤離線、在線編程、組態、修改參數；⑥設備作業率、破碎機電量統計報表；⑦操作權限設定；⑧歷史趨勢曲線；⑨報警圖表，自診斷信息提示。
3、系統的主要功能
(1)對細碎礦倉及篩分礦倉的料位進行檢測，并與漏礦車的下料位置實現連鎖控制，從而實現料倉的自動布料。對布料系統進行監控。
(2)采用PLC對破碎機進行控制，并對油壓、油溫、油位、流量及主機負荷等工作參數進行監測。實現破碎機組礦量的自動調節、保護及控制。對細碎機運行態進行監控。
(3)實現細碎車間全部生產設備連鎖保護、連鎖開停車。
(4)細碎車間操作站可實現整個系統的運行操作監視、統計、顯示等。
4、系統技術特點
(1)實現了細碎車間全流程過程控制自動化，布料機、細碎機和皮帶機連控聯鎖一體化。主體設備運行異常報警和及時關停，避免了人為誤操作等可能造成的設備損壞，增強了系統運行的安全性和可靠性。
( 2)PLC作為現場控制器。開關量作為控制器邏輯控制信號，實現細碎車間設備啟停和聯鎖、設備保護等；模擬信號作為控制器回路控制信號，實現破碎機功率控制、礦倉自布料控制及設備保護等功能。
(3)現場總線式分散控制模式。其優點如下：①現場PLC與PLC之間，PLC與上位機之間利用一種控制器連接( Controller Link)網絡，采用雙絞電纜構成RS-485通訊，增強信號抗干擾能力，減少了大量布線和勞動量。②各站點既相互獨立又通過網絡相聯系，其優勢是采集數據迅速、準確，便于現場調試和局部維護。
(4)監控站上位機采用高性能大屏幕顯示工控機，兩臺上位機互為備分，可對現場PLC進行監控；同時當一臺出現故障時，另一臺照常工作，既實現了控制冗余。
(5)監控計算機可與總調室MIS系統聯網，為MIS系統提供實時數據。其監控畫面通過局域網可供管理人員監視和瀏覽。
三門峽富通新能源銷售破碎機、顎式破碎機等機械設備。
5、系統運行效果
(1)提高設備的使用率，實現重大主體設備優化運行，降低了主體設備的故障率，提高了生產效率，延長其使用壽命和維護周期，有效地降低了設備備件消耗及維護成本，年均效益可達百萬元。
(2)減少了生產工人，減輕了工人勞動強度。改造前，必須人工操作各相關工作站點，人工始終觀察細碎機的運行狀態，檢查布料車布料及皮帶狀況。由于系統實行了各工作站點的實時自動監控聯鎖，操作人員只要在集控室監
視并進行相應操作即可，現場只需要不定期巡視，減少了工人數量及勞動強度。
(3)監控室監控所有被控設備的運行，車間通過局域網監視和查閱設備的運行記錄及有關統計報表，可優化調度，提高管理和調度水平，真正實現管理出效益。
