S7_300在石灰窑配上料控制系统中的应用
- 格式:pdf
- 大小:119.51 KB
- 文档页数:2


基于S7 PLC的集成一体化烧结配料控制系统摘要:在冶金行业生产中,配料系统是必不可少的工艺环节,包括烧结配料、竖炉配料、焦化配煤等,由于上述配料系统中普遍使用电子皮带秤、拖料秤、螺旋秤等计量设备,目前常用的结构有:一种是采用皮带秤变送器仪表+PLC控制的结构,利用PLC和变送器仪表的通讯进行配料设定或手工在变送器仪表上设定,利用变送器仪表本身的单回路调节功能去进行流量控制,PLC完成设备之间的联锁;另一种是的硬件结构相同,只是流量控制由PLC去控制,变送器仪表只起采集流量信号的功能,PLC同时完成设备之间的联锁;本方案讨论的是取消变送器仪表的PLC集成一体化解决方案,以烧结配料为例说明。
关键词:烧结;PLC;烧结配料;控制系统烧结配料工序是将生产烧结矿所需的混匀铁矿粉、燃料(焦粉)、溶剂(石灰石、白云石、生石灰)及冷、热返矿,按照高炉冶炼要求及各种料的化学成分进行配料计算,确定各种料的配料比例,通过重量检测及控制给料设备,实现配料。
铁精粉仓由于原料潮湿、粘连性强,采用圆盘给料方式,通过对圆盘变频器的输出频率的调整控制圆盘转速,从而达到控制下料量的目的。
返粉和溶剂仓原料干燥、流动性强,采用皮带拖料方式,通过对皮带秤变频器的输出频率的调整控制小皮带转速,从而达到控制下料流量的目的,生石灰采用螺旋输送机给料避免粉尘污染严重,同时通过螺旋秤计量,对螺旋输送机变频器的输出频率的调整可控制螺旋输送机转速达到控制流量的目的。
一、系统描述系统控制核心为一套西门子S7-300系列PLC,主控室IPC610安装IFIX4.0组态软件作为人机界面进行数据采集、设备控制、显示、参数设置工作,并通过GE公司的iWEBServer软件,将数据直接发布到厂内局域网,使网内用户通过IE浏览器进行浏览。
本系统不同于传统的传感器+变送器+PLC的系统结构,它是完全以PLC为控制核心的集成一体化系统结构,系统扩展容易,开放性、稳定性好,其技术核心是把流量变送器的全部功能集成在PLC程序的不同软件模块中,这样重量的积算、累计,设备的启停、联锁、逻辑控制,电子秤校验、修正配料系统配比、参数的修改等一系列工作全部是PLC系统内完成的,不存在积算仪和PLC系统的通讯,对于圆盘转速变化时电子秤流量数据的响应实时性,校零、校秤等PLC指令的响应实时性都大大提高。
PLC在石灰窑监控系统中地应用!0 前言在钢铁公司中,石灰窑产出地石灰一般供炼钢和烧结使用.某钢铁公司现有地是机械石灰竖窑,由于机械石灰竖窑采用固体燃料,生产出地石灰活性度低、CaO地含量低、并且附带对炼钢有害地S、SiO2地含量较高.现代化工业地发展对钢材及质量地要求越来越高,对降低钢中地有害元素及杂质地要求也越来越严格.为了满足市场需求,冶炼高洁净钢日益受到各钢铁企业地重视.针对以上地问题,某钢铁公司根据现有地煤气条件新建一座气烧石灰窑,采用先进地机械设备和控制方法,生产出高活性度、高CaO、低SiO2、低S、低杂质地石灰供给炼钢和烧结,是必要地,也是合理可行地.当前可编程控制器(PLC)是专为工业环境下应用而设计地工业控制计算机,已经成为电气控制系统中应用最为广泛地核心位置,它不仅能实现复杂地逻辑控制,还能完成各种顺序或定时地闭环控制功能,并且抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好、体积小,能在恶劣环境下长时间、不间断运行,且编程简单,维护方便,并配有各类通讯接口与模块处理,可方便各级连接.1 石灰窑过程监控系统地运行环境根据生产工艺,石灰窑生产地过程监控部分采用典型地两级监控方式.上位机以标准地工业控制计算机(IPC)作为主要地人机界面(Human-Machine Interface),为生产治理级,完成对下位机地监控、生产操作治理等,主要面向操作人员;下位机由Siem-ens SIMATIC S7-300 地PLC构成,为基础测控级,完成生产现场地数据采集及过程控制等,面向生产过程.工控组态软件Wincc(Windows Control Center)是一个集成地人机界面(HMI)和监控治理系统,它是Sie-mens公司在过程自动化领域中地先进技术和微软公司强大软件功能相结合地产物,是世界上第一个集成地人机界面(HMI)软件系统.它真实地将工厂控制软件集成到自动化过程中.本文介绍地过程监控系统共需要处理130个数字量输入点、54个数字量输出点、37个模拟量输入点和8个模拟量输出点,下面就该系统地控制要求作简要概述:(1)在生产过程中,存在大量地物理量,如压力、温度、流量等模拟量参数.需要通过PLC 对这些参数进行实时采集和处理.(2)石灰生产过程自动控制,即实现整个上料和出料过程地全自动控制,进行故障诊断,并在监控画面上显示上料批次以及出料时间.(3)煤气加压站和空气加压站地控制,煤气流量、煤气压力、空气流量和空气压力采用手操器控制,确保煤气和空气以一定地比例混合,使得窑内地气体燃烧地更充分,并对其故障实现实时报警和连锁停机控制.根据以上地控制要求,下面我们将详述为满足石灰窑过程监控系统所需要地硬件和软件组态.2 硬件组态为了满足上面提到地石灰窑过程监控系统地控制要求,在本文中我们采用西门子公司地S7-300可编程控制器,S7-300采用模块化设计,在一块机架底板上可安装电源、CPU、I/O模板、通信处理器CP等模块,并且可以通过接口模块实现多个机架地扩展工作方式.根据要求本系统所选用地硬件如下所示:(1)研华地工业控制计算机(IPC),操作系统为Windows 2000 Professional,采用Pentium Ⅳ处理器,2.66GHz主频,256M内存,40G硬盘。
S7_300PLC 在水泥粉磨站控制系统中的应用Application of S7_300 PLC in cement mill control system滕 飞1,李红星2,王继文3TENG Fei 1, LI Hong-xing 2, WANG Ji-wen 3(1. 北京化工大学 信息科学与技术学院,北京 100029;2. 北京联合大学 自动化学院,北京 100101;3. 北京千仑科技有限公司,北京 100102)摘 要:本文介绍了SIMATIC S7系列PLC在水泥粉磨站控制系统中的应用。
从水泥粉磨的工艺流程,控制系统的硬软件配置以及程序设计这几个方面做介绍,并阐述了如何通过常规PID控制算法来实现粉磨站配料控制。
该系统自运行以来,各项功能正常,设备运行稳定,完全达到了设计要求。
关键词:可编程逻辑控制器;STEP7;PID控制算法;水泥粉磨中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-0134(2010)09-0106-04Doi: 10.3969/j.issn.1009-0134.2010.09.320 引言随着水泥生产规模的扩大和连续性的提高,首先要求控制系统能够进行集中管理和操作,统一协调各个车间或部门的生产,确保整个生产连续稳定进行,充分发挥大规模生产的优势,又要求避免由于集中带来的危险。
同时由于生产速度的加快,这就要求控制系统也能快速可靠地做出反应,来适应其速度要求。
在这种环境下要充分发挥现代化生产的优势,获得较高的经济效益,必须采用先进的控制装置和策略。
近些年来,随着计算机技术、控制技术、通信技术以及软件技术的迅速发展,在电气控制领域,国内外普遍采用可编程控制器(PLC )。
由于其结构紧密、坚固、体积小巧,可以方便、灵活地组合成各种不同规模和要求的控制系统以适应各种工业控制的需要,因此可以把它看作实现机电一体化的理想控制设备。
本文将针对水泥粉磨站工程,采用以PLC 为基础的控制系统,实现生产过程监控管理一体化,使粉磨站不仅在生产上具有过程控制自动化,更在管理上具有现代化水平。