1問題的提出 原有破碎機給料皮帶的控制方式是變頻器頻率開環控制，這種控制方式具體操作是：中控室操作人員，在計算機操作畫面中“破碎機給礦皮帶頻率給定欄”中手動輸入給料皮帶變頻器的頻率，頻率給定值完全憑操作人員實際經驗來給定，然后中控室通知崗位人員觀察現場給料皮帶上礦石粒度大小變化的情況以及礦石的潮濕度情況，通知中控室的操作人員來調整給料機的速度。這種操作方式不僅給崗位工人增加了大量的勞動量，而且由于崗位工人與中控室聯系需要一定的時間，會造成中控室的操作人員不能及時調整破碎機給料皮帶的速度，從而使給礦皮帶速度低時破碎機不能充滿給礦，或給礦皮帶速度高時破碎機往外溢礦的現象，致使破碎機臺時效率低，不能發揮破碎機的最大效率。不僅浪費電能、增加成本，而且由于破碎機不能充滿給礦，造成破碎機上下顛簸震動，液壓缸和鎖緊缸損壞漏油、破碎機地腳螺栓松動、破碎機銅質瓦套受損等設備故障的發生，降低了破碎機的使用壽命。

2 解決的方案為了消除破碎機正常運行時出現的這些缺陷，提高破碎機的臺時，降低成本，保障破碎機充滿給礦，盡量不使破碎機振動導致破碎機的各部件損壞，采用破碎機的電流參與到PLC的控制中，通過PI調節器調節變頻器頻率形成閉環控制系統來自動控制破碎機給礦量的方法來解決。首先設定破碎機的電流值，然后根據破碎機的電流變化信號，得到破碎機的電流變化率即電流的偏差信號，去控制破碎機給礦皮帶變頻器的頻率，從而改變破碎機的給礦量。當破碎機實際電流數值與設定值比較變大時，PI調節器就會自動將給礦速度下調，直到與設定值相等。當破碎機實際電流數值與設定值比較變小時，PI 調節器就會自動將給礦速度上調，直到與設定值相等，使破碎機一直處于充滿給礦狀態，保持破碎機穩定運行發揮最大效率。與此同時，用溫度傳感器和壓力傳感器替代以前的機械式溫度、壓力等數字量開關，用模擬信號取代原有不準確的信號，不僅提高了溫度、壓力的保護精度，而且還自動存儲各種溫度、壓力數據，利用計算機操作軟件自動繪制各種參數趨勢圖。通過查看趨勢圖，能夠了解破碎機的運行狀況，對于破碎機的隱性故障能夠提前預知，為分析設備的運行狀態提供了有利的資料。

為了提高通訊的抗干擾能力，計算機和PLC之間采用光纖通訊，不僅提高了通訊速率，而且使中控室操作人員能夠及時準確地看到破碎機運行數據和運行狀況。

3 控制系統方案的說明

3.1 硬件部分

3.1.1 破碎機的給礦部分 首先把中控室給出的變頻器頻率給定信號經PL模塊送到變頻器的I/O板信號輸入端，使變頻器能接收到中控室送過來的4~20mA模擬信號，用來改變給礦皮帶的頻率。然后把變頻器輸出的反饋信號再送回PLC，與給定信號進行比較。最后把給礦皮帶的啟動停止信號送入PLC的模塊。

3.1.2 破碎機的啟停及控制部分 將破碎機主電機的啟動、停止、運行狀態等數字量信號送入PLC、通過編程控制破碎機的啟動和停止。然后從破碎機動力柜電流表上取出0~5A信號，經過轉換器變成4~20mA信號送入PLC，作為破碎機實際電流的參數值，與破碎機設定電流進行比較，形成閉環控制（見圖）。