皮尔磁可编程控制系统在矿山工程机械上的应用

        控制系统一般安装在控制柜内，从而免受各类环境因素的影响。但是随后便出现了安装在移动机械上的控制系统，此类控制系统必然会受到剧烈的振动。绝不能因为震动而对控制系统的安全功能造成任何的损害。采矿中巷道掘进机就用到了可编程控制系统，它能安全地监控喷洒功能，预防爆炸性粉尘浓度超标。

        地下采矿是一项有爆炸危险的工作，为了保证人和机器免于不必要的危险，人们必须采用特殊的安全理念，时刻检查“爆炸危险”。即便是在这样的领域，皮尔磁公司也能充分利用了自己在控制技术领域的多年经验，服务于该行业：联手瑞典采矿机械制造商山特维克矿山工程机械集团，皮尔磁成功研制出了首个Robust PSS控制系统，其设计符合综合爆炸安全性原则。

采用喷洒系统，避免粉尘爆炸  

        山特维克矿山工程机械集团制造的巷道掘进机可用于地下采矿，具体而言，可用于挖煤和采盐。机器前方装有用于采矿的旋转式刀盘，在采矿过程中形成大量的粉尘，在特定情况下可能引起地下粉尘爆炸。

        机器上安装的喷洒系统（使用水）通过粘合粉尘颗粒，避免空气中粉尘浓度过高，从而防止粉尘爆炸。必须保证喷洒系统在刀盘工作时可靠地运行，因此，喷洒装置必须始终处于被监测状态。

       到目前为止，安装在刀盘上的喷洒装置通过数字流量、压力传感器加以监控。山特维克公司提出全新理念，要求采用模拟传感器测量流量和压力，同时由 PSS 控制系统对结果进行评估。

       在这种情况下，采煤机械的工作条件是一个非常严峻的挑战。由于地层表土坚硬，钻具和机器必须能抵抗极其剧烈的振动。PSS 控制系统也将同样受力，因此必须寻找“无振动”解决方案。采用 Robust PSS 控制系统，监控水压和流量 

        皮尔磁公司按照山特维克公司的要求，对现有的PSS控制系统进行了改良，配备了数字和模拟量输入，使之适合采矿的应用。

        它被称为“rugged version”，耐热、防震。此系统的特别之处在于：不采用独立式组件，板件互相连接在一起，几乎不受振动的影响，同时也有助于减少磨损。因此，控制系统满足了抗震、抗振方面的高要求。即使是在三维正弦，带滑频连续负载的作用下，要求的抗震性也能够达到1000个半正弦波冲击。由于巷道掘进机直接位于可能爆炸的区域，因此，安装在机器上的PSS 控制装置带有防火罩。

        喷洒装置必须运行稳定，以确保巷道掘进机在使用中的地下安全性。 因此，水流量和压力不得高于或低于某个限值。机器运行正常时，流量和压力的值应该是几乎保持恒定。这也就是PSS 控制系统运用计算公式，不断计算和比较极限值和工作值的原因。如果因为喷洒装置故障、压力或流量变化等原因致使极限值、工作值之间出现偏差，则控制系统发出信号，停止驱动刀盘的切刀电机，从而避免形成更多的粉尘。

        有多种型号可用于监控喷洒系统；可在用户程序中事先定义。每一种类型都在控制装置程序中经过评估。

        山特维克、皮尔磁在研制新型控制系统方面展开了密切的合作，系统的安全方案和技术设计是在客户端的硬件中策划和执行。皮尔磁按照客户需求制作软件，即用于PSS 控制系统的用户程序。双方在机器上进行联合试验，检测安全性能。默契的合作大大缩短了研发时间。仅仅数月，第一台试制样品便进入测试阶段。

多样性和开放性，满足每一种需求

         只有灵活的控制解决方案，才能满足不同项目的要求。PSS 控制系统（不论是否采用紧凑型模块设计）用途广泛，使用范围从独立的机器直至大型设施。

        系统可用于满足机器安全性的国际标准EN 954-1、 IEC 62061和 EN ISO 13849的最高安全要求，以及特定应用领域的标准，如压机应用、铁道、缆车和小拖车等。系统已经获得BG、TüV 及众多国际认证机构的认可。  

        控制系统的开放性是皮尔磁公司哲学的重要组成部分。系统拥有一系列接口，可与所有标准现场总线连接，除了安全开放总线系统 SafetyBUS p 之外，它还可通过 以太网/IP进行数据交换。因此能够完美融入现有的控制结构，用户亦能自由选择如何网络连接他们的设备。

        PSS 控制系统采用模块结构设计，这就意味着，即使在较短的时间内，皮尔磁公司也能够轻而易举地适应特定客户或行业的要求：例如从用于特定环境条件的 PSS 控制系统，再到缆车，直至直接连接至外部编码器装置的吊车应用等。