活性白灰回转窑生产线中plc控制系统-(5979)

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1、重庆大学硕士学位论文1绪论不同的控制算法并采用现场总线技术以及工业以太网技术来实现活性白灰回转窑生产过程的自动化为保障生产的顺利进行防止可能发生的故障给生产带来损失设置上位机集中监控和报警系统对可能发生的各种故障进行实时监控以帮助操作人员及时发现并排除故障本系统在电气控制上采用PROFIBUS-DP数据总线保障系统监控信号及各种传感器信号的组态值的传送在仪表信息与[15-24]PLC的传送上采用工业以太网使信息传送更加迅速可靠1.2PLC的发展趋势及应用可编程逻辑控制器ProgrammableLogicalController简称PLC他是以微处理器为

2、基础综合了计算机技术自动控制技术和通信技术而发展起来的一种通用的工业自动控制装置具有体积小功能强程序设计方便灵活通用维护方便等优点特别是它的高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力使其广泛应用于各种工业领域从发展趋势看PLC控制技术将成为今后工业自动化发展的主要手段自从可编程控制器在汽车装配生产线上首次使用以来PLC在多品种小批量高质量的生产设备中得到了广泛推广应用PLC控制已成为工业控制的重要手段之一与CAD/CAM机器人技术一起成为实现现代化生产的三大支柱我国使用较多的PLC产品有德国西门子的S7系列日本立石公司OMRON的C系列三菱公司的FX系列美国G

3、E公司的GE系列等各大公司生产的可编程控制器都已形成由小型到大型的系列产品而且随着技术不断进步产品更新换代很快周期一般不到5年通过技术引进合资生产我国的PLC产品有了一定的发展生产厂家也达30多家为可编程控制器国产化奠定了基础从可编程控制器的发展来看有小型化和大型化两个趋势小型PLC有两个发展方向即小微型化和专业化随着数字电路集成度的提高元器件体积减小质量提高可编程控制器机构更加紧凑设计制造水平在不断进步微型化的PLC不仅体积小功能也大有提高过去一些大中型PLC才有的功能如模拟量的处理通信PID调节运算等均可以移植在小型机上同时PLC的价格不断下降将真

4、正成为继电器控制系统的替代产品大型化指的是大中型PLC向着大容量智能化和网络化发展使之能与计算机组成集成控制系统对大规模复杂系统进行综合性的自动控制目前PLC在国内外已广泛应用于钢铁石油化工电力建材机械制造汽车纺织交通运输环保及文化娱乐等各个行业PLC的应用已远远超越了早期仅用于开关量控制的局面现其主要应用领域有2重庆大学硕士学位论文1绪论(1)开关量的逻辑控制这是PLC最基本最广泛的应用领域它取代传统的继电器实现逻辑控制顺序控制即可用于单台设备的控制又可用于多机群控及自动化流水线如注塑机印刷机订书机械组合机床磨床包装生产线电镀流水线等(2)模拟量控制

5、在工业生产过程中有许多连续变化的量如温度压力流量液位和速度等都是模拟量为了使可编程控制器处理模拟量必须实现模拟量Analog和数字量Digital之间的A/D转换及D/A转换PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块使可编程控制器用于模拟量控制(3)运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制从控制机构配置来说早期直接用开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构现在一般使用专用的运动控制模块如可驱动步进电机或司服电机的单轴或多轴位置控制模块世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能广泛地用于各种机械机床机器人电梯等场合(4)过程控制过程控制是指

6、对温度压力流量等模拟量的闭环控制作为工业控制计算机PLC能编制各种各样的算法程序完成闭环控制PID调节是一般闭环控制系统中用的较多的调节方法大中型PLC都有PID模块目前许多小型PLC也具有PID功能PID处理一般是运行专用的PID子程序过程控制在冶金化工热处理锅炉控制等场合有非常广泛的应用(5)数据处理现代PLC具有数学运算含矩阵运算函数运算逻辑运算数据传送数据转换排序查表位操作等功能可以完成数据的采集分析及处理这些数据可以与存在存储器中的参考值进行比较完成一定的控制操作也可以利用通信功能传送到别的智能装置或将它们打印制表数据处理一般用于大型控制系统

7、如无人控制的柔性制造系统也可以用于过程控制系统如造纸冶金食品工业中的一些大型控制系统通信与联网随着网络的发展和计算机集散控制系统的普及PLC的网络化通信功能也大量被开发它解决了PLC之间PLC与其他扩展部分之间PLC与上级计算机之间或其他网络间的通信问题联网通信适应了当今诸如计算机集成制造系统CIMS及智能化工厂等先进技术发展的需要它使工业控制从点Point到线Line再到面(Area)使现场设备级的控制生产线的控制和工厂管理层的[1-4]管理和决策连成一体实现大范围跨地域的控制与管理1.3现场总线PROFIBUS-DP技术及现状现场总线是安装在生产过

8、程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行数字式多点双向通信的数据总线