年产60万t矿渣微粉生产控制系统的设计-论文.pdf

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1、Electric电气／技术133●刘让建(山东鲁碧建材有限公司，山东莱芜271103)中图分类号：TQl72．4文献标识码：B文章编号：1007—6344(2014)01一0133—03摘要：根据矿渣微粉生产工艺的特点和控制要求，给出一套基于光纤环形以太网和DP总线协议的矿渣微粉的集散控制系统。该系统利用成熟的PLC控制技术采集现场设备状态数据。结合基于MSSQLSERVER2000后台数据库的WINCC画面监控系统。利用先进的网络技术和通信技术将各自独立的辅助子系统连接成网，在维持原有控制设备分布的同时，在相对统一的控制室内实现对多个同类辅助系统的集中监控操作。关键词：矿渣微粉s

2、tep7Wincc以太网Profibus一DP0刖罱1矿渣微粉生产工艺流程矿渣作为冶金工业的副产品，每年产量巨大，超细矿渣粉具湿矿渣由铲车下料经受料槽下皮带输送机输送人配料站矿渣钢有良好的水化性能，用超细矿渣粉制备水泥，代替水泥制备高性能板仓。按照化验室给定的配比，由中控室控制配料后连续喂人立磨混凝土，是水泥工业可持续发展的方向。将矿渣单独粉磨成超细微内进行烘干、粉磨、选粉等一系列物理变化过程。通过磁铁分离器粉，已成为水泥生产的必然和发展趋势。和金属探测分离器来完成喂料的金属分离过程，分离后的矿渣从它本文以我公司60万t矿渣微粉项目为背景，结合我公司矿渣微粉的储存仓中卸出，通过称重

3、喂料机，计量后至皮带喂料机，并提升的实际生产情况，设计了本自动控制系统。实现了生产效率的提高到喂料口高度喂料。粉磨后的成品微粉由袋式收尘器收集后经空气和产品质量的改善，并且该系统除了具备良好的网络通讯能力外，输送斜槽、提升机等设备输送人矿渣粉库，根据需要矿渣粉可通过还具有与其他控制系统通讯的能力和标准的对外通讯接口，从而提库侧、库底散装放料出厂。工艺流程如图1所示。高了企业的竞争力。◆134技术／电气Electrics7—416CPU上，以进行数据通信。例如，热风炉s7—200与s7—400主站通过总线连接进行通讯操作，如图3所示。图3系统Dpilt{L,示,意图而磨机本体系统s7

4、—300与s7—400主站则通过以太网连接进行数据通讯，并通过网关与原系统构成环形以太网，主机可以以太网上装或下装用户程序，执行控制命令，还可以向STEP7读写寄存器数据。以太网构建，如图4所示。图1矿渣微粉生产工艺流程按照工艺要求对整个生产过程进行分析，确定整个系统需要4-20mA模拟量输入(AI)78点，模拟量输出点(AO)为20点、数字量输入(DI)和数字量输出(DO)分别为330点和126点。其中热电偶，热电阻进入控制柜均转为4—20mA信号。2系统整体设计与实现该控制系统采用SiemensSTEP7系列PLC硬件组成基础自动化系统；处理器型号为6ES7416—2XK04一

5、OAB0，上位机采用工控机；采用WINCCV6．0监控软件，WindowsXP作为系统平台界面，组成计算机化的操作系统，实现人机通讯；控制站与站之间采用Profibus总线图4系统以太网通讯示意图进行通讯，控制器与上位机之间采用工业以太网进行通讯。22下位机控制程序的编写针对矿渣微粉自身所涉及的辅助系统多、I／O点数庞大的特点，该生产线控制系统编程软件采用由德国西门子公司提供的我们利用先进的DP网络技术将各自独立的辅助子系统连接成网。STEP7(v5．3)开发软件，该编程软件基于Windowsxp系统，可进行并且结合我公司原有以太网络构成环形以太网，使整个系统功能强离在线编程、监视

6、执行状态、数据设定等，操作方面、直观，具有大，使用可靠，维护方便。系统总体结构如图2所示。在线跟踪和程序诊断功能。程序的编制如图5所示。———J—】

7、目■■■目-口●UJ_■L——————Jj目U-6●_■_6’__*D‘；{系销_■t■0●-●㈣0●_●m口●-●_■●*●_o_，主船嚣。⋯*●■-l0l，⋯m#¨●0_；i蔑，．_t_0-*H●●∞¨Hf，m_±I一Ⅻ_6t⋯I●-一-6■一⋯_●口●E¨“％●口●_㈦*●，●__‘-__●●口_口I㈣tI_㈣⋯自H●●，■■●●■●4■●●●■P当=1【⋯⋯自_■■目■■■_●●■●●口●tm⋯●n，●■■，I■●■●__●●

8、●●㈣⋯㈣■■●●日■m^--●■●t^●o原有矿渣子站原有水泥子站热风炉控制柜图5系统程序的编制示意图控制系统实现的主要功能图2系统总体结构示意图(1)设备单机起、停：每台设备可以单机起、停，主要是检修21硬件及网络配置后的单机试车时使用。为了确保安全，编写了程序代码，实现了起各个远程站通过PROFIBUS总线连接头连在一起，最终连到主站Electric电气／技术135．．停确认询问框，只有按下相应的确认后，设备才进行相应的起、停无扰自动切换，各调节阀的操作及调节和