大型球磨机电气及控制系统优化

球磨机维护检修规程一、前言球磨机作为石油机械中重要的钻井设备，充分发挥着其破碎、混合、干磨、湿磨等多种功能，因其结构合理，操作简单，技术先进，广泛应用于钻井过程中。

但是，由于球磨机在使用过程中受到各种外界因素的影响，如振动、摩擦、温度等等，使得机器可能出现故障或损伤，因此对球磨机进行定期的维护和检修，是保证球磨机正常工作和延长其使用寿命的必要措施。

为此，本维护检修规程旨在通过对球磨机的全面分析，规范球磨机的使用标准、维护方法和检修流程，以提高球磨机的可靠性和安全性，保证其正常工作，同时避免事故发生。

二、适用范围本规程适用于各类球磨机的维护和检修。

三、检修前的准备工作1、检查球磨机的周围环境，清除工作场地上的杂物、尘土和水分，以保证作业环境整洁、干净。

2、检查球磨机是否处于停止状态，确认完全关停和断电。

3、检查球磨机是否已经取下管道和罐体等附件，防止维修人员在进行检修时发生危险。

4、维修人员应仔细认真阅读球磨机的使用手册和说明书，熟悉球磨机的结构、性能、工作原理及使用要求。

四、日常维护1、球磨机的润滑系统应保持清洁、干燥，暴露部位应定期加油、加脂，注意油温、水温的变化，及时清理滤网、更换过滤器。

2、球磨机的冷却系统应定期检查水位、水压，清洗水冷却管道，防止水冷却管道因阻塞导致过热。

3、定期清洗球磨机内部，注意清除积存的粉尘和碎屑，以防止其损坏机器。

4、注意检查球磨机的电路系统，修复电气故障，确保其工作安全、稳定。

五、日常维护的检查标准1、检查润滑系统的油量，以保持油量正常，防止油量过多过少使得机器过热或磨损加剧。

2、检查冷却系统的水位，保证水位正常，避免因水位不足而导致润滑不良，进而影响机器的使用寿命。

3、检查机器内部的清洁情况，防止机器受到粉尘和碎屑的影响，导致故障和损伤。

4、注意电路系统是否存在故障，确认电路以及接地是否连通，以保证其工作的稳定和安全。

六、定期检修在球磨机的正常使用过程中，定期检修是必不可少的安全措施之一。

简述球磨电气控制系统的问题及完善措施攀钢集团钒业有限公司V2O3生产作业区球磨机系统原为引进德国GFE公司的设备，其控制系统也为GFE公司以前所使用的系统，应用于现场。

球磨机的主要功能是将较大原料进行圆球挤压研磨后变小变细，为下步工序提供合格大小的原料。

球磨电气控制系统在使用过程中，出现了故障率高、与前后设备运行不协调等问题，特别是球磨机电机供电及控制系统的故障率高，严重影响到了生产作业的顺利进行。

因此在引进此套系统后不久，即对电机及电源和控制系统进行了改造，故障率得到了一定控制，但仍未满足现场生产需要，且运行成本较高。

1 原控制系统存在的问题1.1 PLC控制系统硬件的问题原系统采用的是S7-300型PLC控制系统，对球磨机及物料运送、筛分设备进行控制，同时后面的焙烧系统也由此系统中进行控制运行。

由于生产现场的特殊性，在引进此批设备后，生产现场又增加了一些设备，因此控制系统的容量及稳定性就存在了较大问题。

在增加一些辅助设备时，例如增加除尘用螺旋运输机的控制、振动机的控制等，由于容量不足的原因，就不能使用PLC系统进行控制，而采取的是继电器进行控制，增加了系统的不稳定因素。

1.2 球磨机驱动电动机控制系统的问题从GFE公司引进的球磨机配套电机为绕线式异步电动机，供电源电为AC500V。

在运行过程中，一方面存在电源不标准、备件较难准备的问题；另一方面电机运行故障率高，受现场振动大、灰尘大的缘故，二次侧由于采用继电器切除电阻进行启动控制，故障特别多，查找故障也非常麻烦。

因此在引进此设备运行后不久，对此电机及供电和控制系统进行了改造，电机仍为绕线式异步电动机，但采用AC6000kV电源供电、二次侧采用无刷液阻器进行启动控制。

此种启动器内部充满启动液，安装于电动机转子输出的另一端，与转子共同旋转。

启动过程中随着转速的提升，内部元件在旋转力的作用下靠近，减少液阻而逐渐提高启动速度，达到一定转速时内部机构将转子外接二次线进行短接，切除液阻，完成启动。

用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统在现代工业生产中，PLC (Programmable Logical Controller) 已经成为最常见的电气控制系统之一。

PLC系统可以被广泛应用于许多领域，包括机械和制造行业中的许多设备和系统。

在这篇文章中，我们将探讨如何使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统。

M型平面磨床是一种广泛应用于金属加工和制造行业的设备，也是电气控制系统一个重要的应用领域。

传统的M型平面磨床电气控制系统通常使用电磁接触器控制设备的轴动和停止。

然而，这种控制方式存在一些问题，例如在启动和停止过程中会产生大量噪音和振动，另外需要定期更换电磁接触器，增加了维护成本。

因此，PLC系统需要被引入到M型平面磨床电气控制系统中，来优化其性能并解决以前的问题。

首先，可以使用PLC控制设备启动和停止过程，确保平稳的运动，并减少噪音和振动。

此外，PLC系统还可以自动监控设备的运行状态，以便在必要时进行修理和维护。

这有助于提高设备的可靠性和减少维护成本。

为了实现这些功能，需要进行一些实际工作。

首先，PLC需要连接到设备的控制电路中，可以使用标准的数字IO模块连接到设备的传感器和执行器。

例如，使用PLC控制设备的启动按钮和紧急停止按钮，可以确保设备在必要情况下快速停止运行和保护工作人员的安全。

其次，需要编写PLC程序，以确保设备实现预期的控制，例如自动启停、设定好的运行时间和速度，并监控故障和运行状态。

在编写程序期间，需要进行测试确保系统的稳定性和可靠性。

如果发现问题，需要进行修复或调整。

最后，应该建立一个完善的维护计划，以便对设备进行必要的定期检查和维护。

这将有助于确保设备处于良好的工作状态，并解决问题而不需要经历长时间的停机时间或维护。

另外，也要定期对PLC系统进行升级，以适应不断变化的生产环境。

综上所述，使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统是一项有效的技术，可提高设备的性能和可靠性，减少维护成本，并为现代工业生产带来更多的便利。

焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机电控方式改进乔娇李秋晓摘要：随着国内电力行业总体技术的发展，软启动设备也逐渐实现了国产化。

在动力能源的控制方面，大型高压交流同步电动机的启动方式的也正在革新，传统启动方式更新换代，软启动技术占据主导。

焦家金矿对选矿车间Φ3.2m×3.6m球磨机电控方式进行了改进，在原来的基础上引进了HPMV-CN软启动器，实现了高压电机启动方式的优化。

关键词：高压电机；软启动器；启动方式一、Φ3.2m×3.6m球磨机简介根据排矿方法的不同，可以将球磨机分成两种类别：格子型球磨机、溢流型球磨机。

焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机属于溢流型球磨机。

溢流型球磨机的优点是便于维护保养，易于操作控制，所以它被广泛应用在火力发电厂、水泥和矿山等行业。

对于球磨机来说，电控方式就是它的“大脑”，由它来系统指挥、调配各种设备配件有序地进行工作。

在工业技术日新月异的今天，人性化的设计理念也被运用到了矿山大型电气设备的电控方式中。

根据人性化的设计理念，磨机控制系统的未来将朝向更加操作更加简单，控制更加灵敏的方向发展。

下面，本文将以在焦家金矿中服务多年的φ3.2m×3.6 m溢流型球磨机为例，详细介绍其高压交流同步电机启动方式的优化。

笔者查阅了众多不同规格球磨机的资料，整理出了三种普遍应用于矿山球磨机的传动方式：(1)若球磨机规格较小，且使用异步电机传动，可使用三角皮带带动电机。

（2）若球磨机规格较大，且使用异步电机传动。

如果要驱动球磨机，则须使用齿轮减速器。

（3）使用同步电动机进行传动。

焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机属于大型同步电机，它使用的就是同步电机传动。

同步电动机的传动方式是，利用同步电动机带动球磨机的小齿轮，小齿轮带动大齿圈，完成球磨机的启动。

与三角皮带传动和减速器传动相比，同步电动机传动有更多优势，此种传动方式不仅占地空间小，维护方便，而且传动效率更好，还能明显改善电网的功率因数。

改进球磨机作品内容简介根据球磨机的原理，针对球磨机在传动方式、研磨过程、内能处理上的缺陷进行改进，以达到减少能耗的效果。

在传动方式上采用变频传动，提高电机效率，从源头降低能耗。

对于研磨过程过于分散的缺陷，设计了一种机械结构，使得研磨物料能够精准有目标地进行打磨，避免动能和材料的浪费。

并且采用内能回收设计，进一步减少能耗。

1.研制背景及意义球磨机是矿石处理领域中应用较多的设备，在球磨机的工作过程中会消耗大量的电能，据不完全统计，在每年的电能消耗中，因碎矿和磨矿所消耗的电能就占到全世界所消耗电能的4%左右。

此外，球磨机自诞生之初至今一直应用于对于矿石的磨料中，具有结构简单、物美价廉的特点。

本文改进球磨机的工作机制，减少能源和研磨体的消耗。

图1 球磨机结构原理图2.设计方案2.1变频传动设计目前球磨机采用的是定频传动，这种传动方式使得电机需要时刻满负荷工作。

根据球磨机的工作原理，研磨机筒体内的研磨体通过筒体转动的惯性和离心力的作用，使其附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落。

然而当研磨体达到最大高度H 时，其即将与筒体衬板脱离接触，直到其由于本身的重力作用被抛落至筒底。

在研磨体从最大高度H 下落到筒体这个阶段中，所经过的时间为T 0=√2H g其中，g 为重力加速度。

由于此阶段筒体转动并没有实质做功，所以改进方案为让此阶段的筒体停止转动或使其通过惯性缓慢转动，直到研磨体下落到筒体再继续高速转动。

设球磨机的转速为n，则其转动周期为T=1 n因此改进后的周期实际转动时间为t=T−T0=1n−√2Hg通过加装控制电路实现变频控制电机电动，实际上就是通过控制电路实现对输出电压的。

这里采用PLC控制电路，计算好周期转动时间，将程序编写进单片机系统。

电机按照事先编好的程序进行变频转动，其转速与时间的关系图如下图2 转速与时间关系图2.2筒体结构设计球磨机通过筒状结构的绕轴转动，产生离心力将钢球带到一定高度后落下，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。

ου　热力发电・2006(06)收稿日期:　20060123作者简介:　林新田(1970),男,河北石家庄人,1991年毕业于沈阳电力专科学校热自专业,助理工程师,从事电厂热工自动化工作多年。

直吹式双进双出球磨机自动控制系统分析和改进优化林新田,吴志雄(华能上安电厂,河北石家庄　050310)[摘　要]　直吹式磨煤机出力自动控制,其任务是满足锅炉热负荷的需求,并降低磨煤电耗。

针对华能上安电厂300MW 机组钢球磨煤机煤位测量不准问题,提出利用电动机功率信号代替噪音测量煤位进行给煤量控制,并对燃烧自动调节进行了改进优化,取得了满意的控制效果。

[关键词]　磨煤机;煤位;给煤量;燃烧自动控制[中图分类号]T K323 [文献标识码]B [文章编号]10023364(2006)06004002 火电厂制粉系统的安全经济运行直接影响机组的正常运行。

直吹式双进双出球磨机制粉系统的给煤量自动控制是一个非线性、大延迟、大惯性的被控对象,保证磨煤机大罐内煤位在适当位置,实现磨煤机快速满足出力、不断煤、、不发生跑粉事件,降低单位磨煤电耗、提高机组自动投入率、减小钢球对大罐内衬的撞击,成为电厂自动控制急待解决的问题。

1　系统简介1.1　系统配置华能上安电厂二期工程2台300MW 机组采用美国SV EDAL A 公司生产的直吹式双进双出钢球磨煤机。

每台锅炉配备4台磨煤机,其中3台可带满负荷,1台备用。

每台磨煤机配2台自动称重式给煤机(美国STOC K 公司制造,型号EG24,单台出力45t/h )。

磨煤机设计有电耳,装在隔音罩内。

电耳将噪音信号转换为煤位信号,磨煤机通过调整给煤量进行大罐煤位控制,以求磨煤机满足出力、不堵煤、降低电耗。

1.2　自动控制设计及使用情况磨煤机制粉能力表现在干燥出力、通风出力、磨煤出力三个方面。

华能上安电厂磨煤机出力自动控制设计为:通过同时控制冷、热风挡板开度控制磨煤机出口温度,效果良好,自动可正常投入。

电气工程中的电机控制系统的优化与改进策略在现代电气工程领域，电机控制系统扮演着至关重要的角色。

它广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等众多领域，其性能的优劣直接影响着整个系统的效率、稳定性和可靠性。

因此，对电机控制系统进行优化与改进具有重要的现实意义。

电机控制系统是一个复杂的综合性系统，它主要由电机本体、传感器、控制器和功率变换器等部分组成。

电机作为执行机构，将电能转化为机械能；传感器用于检测电机的运行状态，如转速、位置、电流等；控制器则根据传感器采集到的信息，按照预定的控制策略生成控制信号；功率变换器则将控制器输出的弱电信号转换为强电信号，驱动电机运行。

在实际应用中，电机控制系统可能会面临各种各样的问题，例如控制精度不高、响应速度慢、运行稳定性差、能耗较大等。

为了解决这些问题，我们可以从以下几个方面对电机控制系统进行优化与改进。

一、硬件方面的优化与改进（一）电机的选择与优化首先，要根据具体的应用场景和需求，选择合适类型的电机。

例如，在对控制精度要求较高的场合，可以选择永磁同步电机；在需要较大启动转矩的场合，感应电机可能更为合适。

同时，还可以通过优化电机的结构参数，如定子绕组的匝数、转子磁极的形状等，来提高电机的性能。

（二）传感器的优化高精度、高可靠性的传感器对于电机控制系统的性能至关重要。

可以选择性能更优越的传感器，如采用霍尔传感器代替传统的电阻式传感器来检测电流，以提高检测精度和响应速度。

此外，还可以通过增加传感器的数量和合理布置传感器的位置，来获取更全面、更准确的电机运行信息。

（三）控制器与功率变换器的改进控制器的性能直接影响着控制策略的实现效果。

采用性能更强的微控制器或数字信号处理器（DSP），可以提高运算速度和处理能力，从而实现更复杂、更精确的控制算法。

功率变换器方面，可以选用新型的功率器件，如 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）等，以降低开关损耗，提高系统的效率和可靠性。

一、前言球磨机作为矿山、水泥、化工等行业的重要设备，其稳定运行对于生产过程至关重要。

为了确保球磨机的正常运行，提高生产效率，降低维修成本，特制定本球磨机检维修专项方案。

二、检维修目的1. 恢复球磨机的力学性能，延长设备使用寿命。

2. 保证球磨机的生产效率，降低生产成本。

3. 提高球磨机的安全性能，确保生产安全。

三、检维修范围1. 球磨机主体结构：筒体、端盖、衬板、齿轮、轴承等。

2. 球磨机传动系统：减速机、电机、联轴器、润滑系统等。

3. 球磨机控制系统：电气控制系统、气动控制系统等。

四、检维修流程1. 检查与评估（1）对球磨机进行全面检查，包括外观、结构、运动部件等。

（2）对球磨机传动系统进行检查，包括齿轮、轴承、减速机等。

（3）对球磨机控制系统进行检查，包括电气控制系统、气动控制系统等。

（4）对球磨机进行性能评估，确定维修方案。

2. 拆卸与清洗（1）拆卸球磨机主体结构，包括筒体、端盖、衬板等。

（2）拆卸传动系统，包括齿轮、轴承、减速机等。

（3）拆卸控制系统，包括电气控制系统、气动控制系统等。

（4）对拆卸下的部件进行清洗，确保无污垢、油污等。

3. 检查与维修（1）检查球磨机主体结构，对磨损、变形、裂纹等缺陷进行修复或更换。

（2）检查传动系统，对磨损、变形、裂纹等缺陷进行修复或更换。

（3）检查控制系统，对损坏、老化等部件进行更换。

（4）对球磨机进行组装，确保各部件配合良好。

4. 试车与验收（1）组装完成后，对球磨机进行试车，检查设备运行状态。

（2）对球磨机进行性能测试，确保各项指标达到要求。

（3）验收合格后，交付使用。

五、安全措施1. 在检维修过程中，严格遵守操作规程，确保安全。

2. 对易燃、易爆、有毒等危险品进行妥善处理。

3. 设置警示标志，提醒人员注意安全。

4. 定期对检维修人员进行安全培训，提高安全意识。

六、总结本球磨机检维修专项方案旨在提高球磨机的运行效率，降低维修成本，确保生产安全。

在实施过程中，应严格按照方案执行，确保球磨机检维修工作顺利进行。

电动机控制系统优化设计及性能分析随着科技的发展和人们对能源效率的追求，电动机作为一种环保、高效的动力来源正在得到广泛应用。

在电动机控制系统的优化设计和性能分析中，以下几个方面是需要考虑和解决的关键问题：效率提升、精确控制、安全性和可靠性。

首先，提高电动机系统的效率是优化设计的核心目标。

通过减少电动机功率损耗、优化电机结构、提高转换效率等手段，可以大幅度提高整个系统的能源利用率。

例如，可以采用逆变器技术，实现对电机的无级调速和效率最大化控制。

另外，电子调速器的使用可以控制电机的启动、停止和速度等参数，有效降低能量的浪费。

其次，精确的控制对于电动机的性能分析和优化设计非常重要。

精确的控制可以让电动机更好地适应各种工况，提高效率和响应速度。

在控制算法方面，可以采用先进的PID控制方法，结合模糊逻辑控制等技术，实现电机转速、转矩和位置的精确控制。

此外，采用传感器和反馈装置可以提供即时数据，实现实时控制。

第三，安全性是电动机系统设计中不可忽视的因素。

为了保证系统的可靠性和安全性，需要考虑过载保护、温度监测、短路保护等功能。

合理的系统配置和设计，能够有效减少安全事故的发生，并延长设备的使用寿命。

例如，可以采用电机过热自动停机装置，当电机温度超过一定阈值时，自动切断电源，避免烧毁电机。

最后，可靠性是电动机控制系统设计中重要的一环。

为了确保系统的可靠性，需要防止故障和失效，并采取相应的预防和保护措施。

例如，可以通过电机状态监测和健康评估技术，及时检测电机的运行状态，预测故障的发生，并进行维修。

此外，为了减少温度和电压的波动对电机的影响，可以采用恒温控制和稳压装置。

在电动机控制系统的性能分析上，可以通过模拟仿真和实际测试相结合的方法，对系统的性能进行评估和分析。

通过模拟仿真，可以分析电机控制算法的优劣、系统的响应速度和系统的稳定性。

而通过实际测试，可以验证仿真结果，对系统的动态性能进行综合评估。

在设计和优化电动机控制系统时，还需要考虑系统的可扩展性和兼容性。

电气联锁保护案例1、现状XX公司两台水泥球磨机分别于2000年和2005年建成投产，电气系统采用继电保护，高、低压电气联锁控制。

由于主机联锁保护点较多，设备故障比较频繁，从而造成连锁保护频繁动作，其主要表现为：主机设备频繁联锁跳闸，原有图纸与实际接线不符，跳闸后故障原因无法明确判断，严重影响磨机正常生产。

2、联锁保护系统主要组成及保护原理联锁保护主要的作用是针对高、低压电气、机械设备出现故障，能快速及时切断主机电源，以达到保护主机设备，预防设备事故的发生。

目前，我公司两台球磨机联锁设备主要有主电机稀油站、减速机稀油站、磨头稀油站、磨尾稀油站、磨机磨瓦和主机轴瓦温度检测装置等组成。

其主要连锁控制原理如下：主电机稀油站的主要功能是为主电机轴瓦正常供油，两台油泵电机，一台工作一台备用。

正常供油压力须大于0.15MPa。

低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。

减速机稀油站的主要功能是为减速机正常供油，一台工作一台备用。

启动低压工作泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa。

低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。

磨头稀油站的主要功能是为磨头磨瓦正常供油，低压泵、高压泵各一用一备。

启动低压泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa，然后启动高压泵，检测高压泵出油管压力须大于0.4MPa。

待磨机运行正常后高压油泵自动停止，低压泵正常供油，高低压压力低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。

磨尾稀油站的主要功能与磨头稀油站功能相同。

磨头磨尾磨瓦温度小于57℃，高于此设定值，智能仪表报警输出，磨机联锁保护跳闸。

主电机前后轴瓦温度小于60℃，高于此设定值，智能仪表报警输出，磨机联锁保护跳闸。

其它联锁保护主要包括：高压柜无失压、过流、速断报警信号，刀闸限位开关闭合，液阻柜液位、液温正常，允许启动条件满足；进相柜退相接触器吸合正常等。

3、磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的原因分析磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的主要原因有以下两点：原设计控制回路中没有信号延时功能，瞬时波动就会跳闸。

球磨机给矿控制系统设计摘要本文课题为球磨机给矿控制系统设计，球磨分级是选矿工艺流程中能耗最高的环节，实现对球磨分级关键工艺参数的自动控制，对现场实时在线监控，不仅能减轻操作工的工作强度，减少事故发生率，更重要的是能稳定和提高选别指标，产生巨大的经济效益。

整个设计采用了集散控制系统对整个系统进行控制，上位机采用组态软件组态王进行实时监控，下位机采用可编程序控制器PLC进行现场数据采集，并采用PROFIBUS现场总线实现上位机与下位机之间的数据交换。

本文主要介绍了球磨过程的工艺流程，集散控制系统配置，系统要求的监控点数及其参数范围。

详细论述了所用到的软、硬件及协议。

关键词：球磨机，球磨分级，PROFIBUS，集散控制系统Ball mill to the mine control system designAbstractThe topic for the ball mill to the mine control system design. Milling classification is the highest energy chain, and achieve milling classification key parameters automate processes for the real-time online monitoring, not only can reduce the intensity of the work of operatives to reduce accident rates, but more importantly to enhance the stability and other indicators, enormous economic benefits.The design adopts distribution control system to control the entire system, a higher plane Kingview configuration software for real-time monitoring, the use of spaces on-site Plc programmable controller data collection and use Profibus-wide achieve higher plane of spaces and data exchange between aircraft. This article introduces the process of technological milling classification, distribution control system configuration, the system requires control points and parameters. Detail the use of software and hardware and agreements.Keywords: Ball mill, Milling classification, PROFIBUS,Distribution control system目录1绪论 (1)1.1 课题的来源和背景 (1)1.2 作者的主要工作 (2)2 球磨机给矿控制系统的设计方案 (3)2.1 本课题的意义及主要内容 (3)2.2 集散控制系统概论 (3)2.2.1 集散控制系统的发展现状 (4)2.2.2 集散控制系统的体系结构 (4)2.2.3 集散控制系统的特点 (6)2.2.4 国内外的发展状况 (7)2.3球磨给矿系统整体设计 (8)2.3.1 用PC和PLC实现集散控制(DCS)的基本原理 (8)2.3.2 磨矿车间工艺流程简述 (9)2.3.3 系统对控制的要求 (10)2.3.4 监控方案简介 (11)3 球磨机给矿控制系统硬件设计 (14)3.1 西门子S7-200系列可编程序控制器 (14)3.1.1 数据存放的方式 (14)3.1.2 寻址方式 (14)3.1.3 结构化程序设计 (15)3.1.4 数据处理与运算 (15)3.1.5 通信功能 (16)3.1.6 特殊功能 (16)3.2 控制系统硬件配置 (16)3.2.1 硬件设备一览表 (16)3.2.2 监控点参数编号表 (18)4 上位机监控系统 (19)4.1 概述 (19)4.2 监控软件组态王 (19)4.2.1 工程浏览器 (19)4.2.2 画面运行系统TOUCHVEW (21)4.2.3 组态王6.5的基本功能与特点 (21)4.3 应用程序设计过程 (22)4.3.1 项目的含义 (23)4.3.2 使用工程浏览器 (23)4.3.3 建立新项目 (24)4.3.4 建立新画面 (25)4.3.5 使用图形工具箱 (26)4.3.6 定义外部设备 (26)4.3.7 数据库的作用 (27)4.3.8 定义变量的方法 (28)4.3.9 变量的类型 (29)4.4 实时曲线历史曲线 (29)4.4.1 历史曲线的制作 (30)4.4.2 绘制实时曲线 (31)4.5监控系统画面及功能 (32)4.5.1 监控系统主画面 (32)4.5.2 历史趋势曲线 (33)4.5.3 报警画面 (33)5 上位机与下位机的连接与通讯 (35)5.1 组态王的通讯机制 (35)5.2 组态王与S7-200的PPI通信方式 (35)5.3 组态王与S7-200的MPI通信方式 (36)5.4 组态王与S7-200的自由口通信方式 (37)5.5 组态王与S7-200的Profibus-DP通信方式 (38)5.6 上位机与下位机的通信 (39)5.6.1 PROFIBUS-DP主站的组态 (39)5.6.2 PROFIBUS-DP从站的组态 (42)6总结 (44)参考文献 (45)致谢 (46)1绪论1.1 课题的来源和背景我国铁矿由于贫矿多（占总储量的97.5％）和伴(共)生有其他组分的综合矿多（占总储量的1／3），所以在冶炼前绝大部分需要进行选矿处理。

锡铁山选矿厂SAB磨矿电气及控制系统设计本文从工艺、电气、控制三个方面论述了锡铁山选矿厂SAB磨矿工序的电气及控制系统的设计思想。

在工艺方面，研讨了SAB（半自磨机闭路+球磨机闭路）的设备机理和工艺原理，探索了对过程控制的影响；在电气系统方面，论述了电气设计的总体思路、设备特点和电气控制的安全设计；在控制系统方面，阐述了基础控制、回路控制和调度控制的设计要点。

标签：磨矿；半自磨机；过程控制；电气控制器0 引言半自磨磨矿工艺因流程简洁、设备数量少和分布集中、易于维护管理的优点，在我国矿山得到推广应用。

锡铁山选矿厂技改工程采用了SAB（半自磨机闭路+球磨机闭路）工艺，相对于传统的三段一闭路破碎和球磨工艺流程，改造完毕后势必在选厂运行和管理方面得到提升。

锡铁山选矿厂电气和控制系统的设计需要与磨浮工艺相结合，满足工艺流程改进和设备大型化的要求。

通过电气设计和自动控制系统相配合，实现设备间的连锁保护和控制回路的串级级联控制，以达到经济、高效、安全、稳定的控制目的。

本文针对锡铁山选矿厂的工艺特点、结合国内外半自磨工艺生产特点和主要存在的问题，提出精细化设计理念，为未来生产操作的可靠性和安全性提供保障。

1 总体概述1.1 SAB磨矿工艺流程锡铁山选矿厂的SAB磨矿工艺分为两段，第一段为半自磨直接闭路的粗碎工艺，即顽石产品直接返回到半自磨机的给矿入料口、进行闭路再磨；第二段为球磨机+旋流器的细磨工艺，旋流器的沉砂直接返回到球磨机形成闭路再磨。

如图1所示，粗碎工艺包括矿石堆场、4台重板给料机、3#/4#/5#皮带运输机，半自磨机规格为φ5.02.5m，其排矿产品的分级设备为圆筒筛，筛上顽石由5#皮带运输到3#皮带、3#皮带倒运到4#皮带并输送半自磨机，从而形成闭路磨矿。

细磨工艺闭路流程由渣浆泵池、渣浆泵、旋流器、球磨机构成，球磨机规格为φ3.85.2m，旋流器一组四台、两用两备，渣浆泵一用一备。

1.2 过程检测与控制SAB磨矿工艺的工艺参数检测包括：原矿堆场料位、半自磨机给矿流量、半自磨机顽石返回流量、磨矿给水流量检测、渣浆泵泵池液位、旋流器给矿流量/浓度、旋流器溢流矿浆流量/浓度/粒度、旋流器工作压力等；执行机构包括变频驱动重板给料机、变频驱动渣浆泵和磨矿给水流量调节阀；控制回路包括：半自磨机给矿量控制回路、半自磨机前给水控制回路、圆筒筛冲洗水控制回路、泵池补加水控制回路、球磨机前给水控制回路、旋流器给矿分级控制回路。