皮爾磁可編程控制系統(tǒng)在礦山工程機械上的應用

        控制系統(tǒng)一般安裝在控制柜內(nèi)，從而免受各類環(huán)境因素的影響。但是隨后便出現(xiàn)了安裝在移動機械上的控制系統(tǒng)，此類控制系統(tǒng)必然會受到劇烈的振動。絕不能因為震動而對控制系統(tǒng)的安全功能造成任何的損害。采礦中巷道掘進機就用到了可編程控制系統(tǒng)，它能安全地監(jiān)控噴灑功能，預防爆炸性粉塵濃度超標。

        地下采礦是一項有爆炸危險的工作，為了保證人和機器免于不必要的危險，人們必須采用特殊的安全理念，時刻檢查“爆炸危險”。即便是在這樣的領域，皮爾磁公司也能充分利用了自己在控制技術領域的多年經(jīng)驗，服務于該行業(yè)：聯(lián)手瑞典采礦機械制造商山特維克礦山工程機械集團，皮爾磁成功研制出了首個Robust PSS控制系統(tǒng)，其設計符合綜合爆炸安全性原則。

采用噴灑系統(tǒng)，避免粉塵爆炸  

        山特維克礦山工程機械集團制造的巷道掘進機可用于地下采礦，具體而言，可用于挖煤和采鹽。機器前方裝有用于采礦的旋轉式刀盤，在采礦過程中形成大量的粉塵，在特定情況下可能引起地下粉塵爆炸。

        機器上安裝的噴灑系統(tǒng)（使用水）通過粘合粉塵顆粒，避免空氣中粉塵濃度過高，從而防止粉塵爆炸。必須保證噴灑系統(tǒng)在刀盤工作時可靠地運行，因此，噴灑裝置必須始終處于被監(jiān)測狀態(tài)。

       到目前為止，安裝在刀盤上的噴灑裝置通過數(shù)字流量、壓力傳感器加以監(jiān)控。山特維克公司提出全新理念，要求采用模擬傳感器測量流量和壓力，同時由 PSS 控制系統(tǒng)對結果進行評估。

       在這種情況下，采煤機械的工作條件是一個非常嚴峻的挑戰(zhàn)。由于地層表土堅硬，鉆具和機器必須能抵抗極其劇烈的振動。PSS 控制系統(tǒng)也將同樣受力，因此必須尋找“無振動”解決方案。采用 Robust PSS 控制系統(tǒng)，監(jiān)控水壓和流量 

        皮爾磁公司按照山特維克公司的要求，對現(xiàn)有的PSS控制系統(tǒng)進行了改良，配備了數(shù)字和模擬量輸入，使之適合采礦的應用。

        它被稱為“rugged version”，耐熱、防震。此系統(tǒng)的特別之處在于：不采用獨立式組件，板件互相連接在一起，幾乎不受振動的影響，同時也有助于減少磨損。因此，控制系統(tǒng)滿足了抗震、抗振方面的高要求。即使是在三維正弦，帶滑頻連續(xù)負載的作用下，要求的抗震性也能夠達到1000個半正弦波沖擊。由于巷道掘進機直接位于可能爆炸的區(qū)域，因此，安裝在機器上的PSS 控制裝置帶有防火罩。

        噴灑裝置必須運行穩(wěn)定，以確保巷道掘進機在使用中的地下安全性。 因此，水流量和壓力不得高于或低于某個限值。機器運行正常時，流量和壓力的值應該是幾乎保持恒定。這也就是PSS 控制系統(tǒng)運用計算公式，不斷計算和比較極限值和工作值的原因。如果因為噴灑裝置故障、壓力或流量變化等原因致使極限值、工作值之間出現(xiàn)偏差，則控制系統(tǒng)發(fā)出信號，停止驅動刀盤的切刀電機，從而避免形成更多的粉塵。

        有多種型號可用于監(jiān)控噴灑系統(tǒng)；可在用戶程序中事先定義。每一種類型都在控制裝置程序中經(jīng)過評估。

        山特維克、皮爾磁在研制新型控制系統(tǒng)方面展開了密切的合作，系統(tǒng)的安全方案和技術設計是在客戶端的硬件中策劃和執(zhí)行。皮爾磁按照客戶需求制作軟件，即用于PSS 控制系統(tǒng)的用戶程序。雙方在機器上進行聯(lián)合試驗，檢測安全性能。默契的合作大大縮短了研發(fā)時間。僅僅數(shù)月，第一臺試制樣品便進入測試階段。

多樣性和開放性，滿足每一種需求

         只有靈活的控制解決方案，才能滿足不同項目的要求。PSS 控制系統(tǒng)（不論是否采用緊湊型模塊設計）用途廣泛，使用范圍從獨立的機器直至大型設施。

        系統(tǒng)可用于滿足機器安全性的國際標準EN 954-1、 IEC 62061和 EN ISO 13849的最高安全要求，以及特定應用領域的標準，如壓機應用、鐵道、纜車和小拖車等。系統(tǒng)已經(jīng)獲得BG、TüV 及眾多國際認證機構的認可。  

        控制系統(tǒng)的開放性是皮爾磁公司哲學的重要組成部分。系統(tǒng)擁有一系列接口，可與所有標準現(xiàn)場總線連接，除了安全開放總線系統(tǒng) SafetyBUS p 之外，它還可通過 以太網(wǎng)/IP進行數(shù)據(jù)交換。因此能夠完美融入現(xiàn)有的控制結構，用戶亦能自由選擇如何網(wǎng)絡連接他們的設備。

        PSS 控制系統(tǒng)采用模塊結構設計，這就意味著，即使在較短的時間內(nèi)，皮爾磁公司也能夠輕而易舉地適應特定客戶或行業(yè)的要求：例如從用于特定環(huán)境條件的 PSS 控制系統(tǒng)，再到纜車，直至直接連接至外部編碼器裝置的吊車應用等。