PLC在改造中的应用

PLC在预热加料控制系统改造中的应用

摘要：本文介绍了plc控制系统在无氧铜炉组阴极铜预热加料控制系统改造中的成功应用，着重分析和说明了系统控制方案和软硬件结构的设计思想。实际运行表明本系统功能强、性能好、可靠性高、提高熔铸厂无氧铜系列铸锭的产能和品质。对于公司调整产品结构，设备的改造具有较高的应用和参考价值。

关键词：预热 加料 燃烧 plc 控制 温度控制

一、引言

熔铸厂无氧铜炉组预热加料机控制系统全为继电器相互连锁，相互控制，目前已经使用十几年之久，继电器控制系统故障频发，线路庞大复杂，查找故障点非常困难，耗时耗力，最重要的是设备不稳定，大大影响了生产的顺利进行。为了解决这一问题，在现有的硬件设备上，以最快的建设周期、最少的投资对加料控制系统进行plc控制化改造，从根本上解决故障频发问题，保证设备的稳定性，保证生产任务的顺利完成是我们这次改造的根本点。

二、方案确定

经论证，确定将现有继电器控制系统拆除，新增一套以西门子plc为核心的控制系统，对现有的加料系统各控制点进行改造并使之与plc控制系统相配套衔接。

其优点为：

1、plc性能稳定，在抗干扰能力强，编程操作简单易懂，能让工作人员迅速掌握。 2、plc大都采用模块式的结构，在对不同对象和控制要求进行改善组合时，灵活性较强，且易于维修。调试周期较短。

3、改造之后实现自动加料，大大降低了职工的劳动强度

4、加料时阴极铜缓慢入炉，减小对炉衬的冲击，可以提高炉衬寿命。

5、改造之后无氧铜炉控制系统稳定性大幅度提高，有利于充分发挥无氧铜炉组的设备产能。

三、系统概述

1、无氧铜炉组阴极铜预热加料系统的工艺流程

无氧铜炉组预热加料系统的整个工艺流程是将阴极电解铜板依次加热并将其加入熔炼炉中。其具体过程是：由吊车将堆放整齐的阴极电解铜铜垛吊放在铜垛运输机上，由铜垛运输机将电解铜铜垛运到真空卸料装置下，再由真空卸料机将电解铜铜垛上的电解铜板一块一块地送到煤气燃烧炉的输送链上，电解铜板在输送链上向前运送过程中由煤气燃烧炉喷射出的高温气流将电解铜加热到要求的温度，经过加热的电解铜输送到上料台，再由上料台将电解铜输送到熔炼炉的受料口，经受料口将电解铜加入熔炼炉熔化。经过煤气预热加料系统加入的电解铜温度达到设定的100℃-150℃，既除去了原电解铜的表面的水分，同时经过加热的电解铜加入熔炼炉中可以加快熔化，提高熔炼炉的熔化率

ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ　信息化建设　论ＰＬＣ在空调系统节能改造中的应用　摘要：本文主要针对空调系统中定水量系统的运行进行了分析，主要介　绍了ＰＬＣ在空调系统节能改造中的应用。实践表明，使用ＰＬＣ￣－ａｆ以实现节能　减耗、减少成本等目的。　关键词：ＰＬＣ；空调系统；节能　一、空调系统的节能改造方案　（一）＿丁程概况。某栋商业大厦最底下两层为超　市，第三楼开始，以上全部为办公楼，该大厦的中央空　调属于一次泵系统。主要使用３台水冷冷水机组，３台冷　冻水泵，使用的电动机功率为５５０ＫＷ，主要使用白偶　＝耦变压器来启动机器，选择３台冷却水泵，功率都为　７５ＫＷ，启动方式与冷冻水泵一样。这一商业大厦的冷　冻水泵与冷却泵电机一直保持运转，两者的进出水温大　约都为２摄氏度，控制方法主要使用继电接触器。这一　中央空调系统在设计的时候主要是根据天气最热与负荷　最大的条件来进行的，因此，即使温差很大也是能够承　受的，而且大部分情况下，系统并没有达到这一极限。　（二）变流量的控制方法。对于冷冻水变流量的　控制主要可以通过两种方法：第一种是冷冻水温差控制　方法，第二种是压差控制方法。第一种方法主要适用于　对一次泵定流量空调系统的改造，工程施工过程比较简　单。水系统采用第一种方法的时候，水泵可以进行主动　调节，负荷不断改变，并反映给供回水温差，而水泵就　可以根据温差进行适当的调节，从而改变水流量。第二　种控制方法下，用户主要可以通过负荷来调节水量，用　户进行调节以后反应给压差，然后水泵再根据压差对水　量进行调节，但是水泵是一种被动的调节，节能效果不　如第一种方法。　在变流量冷水系统温差控制系统中，ＰＬＣ得到供水　的温度以后，将回水与出水的温差值计算出来，然后与　空调系统预设的温差值进行比较。如果前者的温差值比　较大，那么，由此表明室内温度是比较高的，这是就需　要将冷冻泵的运转速度提高，使冷冻水可以加快循环，　增加流量，从而提升热交换的速度。相反，如果前者的　温差值比较小，那么，室内温度则比较低，这时可以降　低冷冻泵的运转速度，从而减小水流量，以便达到节能　的目的。　◆李铁　二、空调系统的硬件配置与程序设计　空调系统节能改造控制系统之中，主控制柜的功能　一定要齐全，需要配置ＰＬＣ以及一体化的工控机等，而　动力柜的配置也不能忽视，主要应该配有接触器、变频　器等。在空调水泵系统节能改造主回路电气原理中。接　触器ＫＭ１主要为旁路接触器，在接触器接通以后，原水　泵的控制回路变可以启动了，电动机从而投入工频，然　后开始运行。接触器ＫＭ２主要属于变频接触器。这一接　触器主要可以通过ＰＬＣ实现控制作用。量ＫＭ１与ＫＭ２两　种接触器之问有电气可以相互锁住。　我们对中央空调节能改造控制系统进行了点数总　结，它主要包括了ＡＩ、ＡＯ、ＤＩ、ＤＯ四种，这四种总点　数分为有１２个、１６个、３６个、９个。本文主要使用台湾　盟立Ｆａｍａ的ＳＣ型ＰＬＣ，在经济型中，这是一种中型的　ＰＬＣ，在其内部具有以太网主站通讯的功能优势，同时　还有一块ＳＣ．５０１／Ｅ　ＣＰＵ模块，两块ＰＷＳ１０Ｃ电源模块，　一块ＹＤＣ１０数字量输出模块，三块ＸＤＣ１０数字量输入　模块，两块ＡＤ０３　１模拟量输入模块、一块ＤＡ０３　ｌ模拟量　输入模块以及三块ＨＳＣ１　ｌ脉冲输入模块。　ＰＬＣ程序主要作用在于可以使变频控制现场各泵的　程序开启或停止、使各个程序之间进行切换、处理模拟　量变动、处理触摸屏通讯数据等等，在ＰＬＣ总体程序　流程系统中，如果主控程序在运行过程中，经过检测　得知，温差与触屏设定的值不相等的时候，采用ＰＬＣ的　ＰＩＤ进行调节，让温差变动在规定的范围之中。另外，　根据变频器的需要进行实时调节其频率，将冷冻水泵、　冷却水泵的运转速度控制在一定的范围之内，以满足空　调系统负荷的需要。　嗍　参考文献　［１］陈建东．中央空调系统水泵变频节能技术的应用分析【Ｊ］．制冷　技术．２００６（４）：１２—１５．　（作者单位：沈阳发动机设计研究所）　信息系统Ｔ程ｌ　２０１３．４　２０　１２１

Ｈｖｄｒａｕｌｉｃｓ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ，ＮＯ．０５．２０１３　

ＰＬＣ在气动计量系统改造中的应用　

张日红，张俊昌，关秋菊　

（仲恺农业工程学院机电工程学院，广东广州５１０２２５）　

摘要：气动计量系统在工业生产中的应用较为普遍。典型气动计量系统的气动元件较多，控制逻辑复杂，维护不便，根据计量工作要　

求对原有气动计量回路进行了简化设计，在此基础上利用外部指令、监视信号引导程序流程的方法，进行了模块化程序设计，保证了气　动计量装置的可靠性和灵活性。　关键词：ＰＬＣ控制；气动计量系统；模块化程序设计　中图分类号：ＴＨ１３８　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—０８１３（２０１３）０５—００２９—０３　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＬＣ　ｏｎ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　Ｍｅｔｅｒｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　

ＺＨＡＮＧ　Ｒｉ－ｈｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｊｕｎ—ｃｈａｎｇ，ＧＵＡＮ　Ｑｉｕ－ｊｕ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｏｎｇｋａｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５１０２２５，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｙｐｉｃａｌ　ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｔＩｌ　ｍｕｃｈ　ｍｏｒｅ　ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｉｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｌｏｇｉｃ，ｉｔｓ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｉｓ　ｉｎｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ，ｏｒｉｇｉｎａｌ　ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｃｉｒｃｕｉｔｓ　ｉｓ　ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｗｏｒｋ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｎ　ｐｒｏｇｒａｍ　ｆｌｏｗ　ｉｓ　ｇｕｉｄｅｄ　ｂｙ　ｅｘｔｅｒｎａｌ　ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｉｇｎａｌ　ｔｏ　ｃａｒｒｙ　ｔｈｅ　ｍｏｄｕｌａｒ　ｐｒｏｇｒａｍ，ｅｎｓｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＰＬＣ　ｃｏｎｔｒｏｌ；ｐｎｅｕｍａｔｉｃ　ｍｅｔｅｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ；ｍｏｄｕｌａｒ　ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　

第９卷第３期　２０１０年９）３　南通航运职业技术学院学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＮＡＮＴＯＮＧ　ＶＯＣＡＴＩＯＮＡＬ＆ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ　ＳＨＩＰＰＩＮＧ　ＣＯＬＬＥＧＥ　Ｖｏ１．９　Ｎ０：３　Ｓｅｐ．２０１０　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７ｌ一９８９１．２０１０．０３．０１６　

Ｓ７．２００　ＰＬＣ在ＧＡ７４７型剑杆织机电气控制系统改造　

中的应用　

张晖　

（南通航运职业技术学院机电系，江苏　南通２２６０１０）　

摘要：ＧＡ７４７型剑杆织机结构简单，使用广泛，但是采用单片机控制存在着诸多缺点。文章采用西门子ｓ７—２００　ＰＬＣ对其电气控制系统进行技术改造，可以实现电子选色、断经断纬停车等功能，提高系统的工作可靠性和生产效率。　关键词：ＧＡ７４７；剑杆织机；ＰＬＣ；控制　中图分类号：ＴＳ１０３．３３　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１．９８９１（２０１０｝０３—００５７—０４　

Ｏ　引言　ＧＡ７４７是一种在江浙附近使用比较多的简单的剑杆织机，它采用的是ＭＣＳ．５１系列单片机进行控制。　

单片机控制系统的优点是成本较低，生产制造容易；缺点是稳定性、可靠性和抗干扰能力较差，电子元件的质　量无法保证，生产厂家和使用厂家维护费用较高，影响企业的生产效率。而ＰＬＣ控制系统的最大特点是可　

靠性和稳定性高、抗干扰能力强。它的许多功能是依靠软件技术来实现的，这样可减少外围硬件的使用，从　而减少了故障发生的发生率。通常ＰＬＣ都具有５万．１Ｏ万小时的正常运行寿命，因此选用ＰＬＣ的厂家越来越　

多。本文介绍的是以西门子Ｓ７—２００型ＰＬＣ为控制器，配以ＥＭ２３３数字量输出模块对ＧＡ７４７型剑杆织机进　

行技术改造的方法。　

１　ＧＡ７４７剑杆织机机械机构　

一台剑杆织机主要由开口、引纬、打纬、送经和卷取等五大机构组成。这五大机构形成了开口、引纬、打　纬、送经、卷取五大动作，经纱和纬纱通过这五大动作交织形成织物。其织造原理如图１所示。