自动化专业高炉上料控制器的毕业设计论文.doc

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1、科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：高炉上料数字主令控制器的设计学生：所在院系：所学专业：导师完成时间：摘要高炉上料是炼铁生产的重要环节，可靠完美的上料自动控制及数据采集对于高炉的顺利稳产、降低焦比、提高产量质量起着重要的作用。本文所要论述的是卷扬上料小车在运行过程中，是如何设计一个完备精确的控制系统——数字主令控制器，来对上料小车进行位置检测，以完成整个上料过程。关键词：PLC，数字主令控制器，上料自动控制DesighofDigitalMasterControllerAbstractTheinputofblastfurnacestuffisanimpor

2、tantsegmentinironworks,anditisboththereliableperfectauto-controlofstuffinputanddatagatheringthatplaysasignaficantroleintheblastfurnace’ssuccessfullysteadyproduction,cokingpropotionreductionandincreaseofthequalityandproduction.Whatthispaperdiscussesis,inthemotionofwindlassstuffinputcar,h

3、owthecarmeasuresthedisplacementtocompletetheprocessofthestuffinputthroughthedigitalmastercontroller.KeyWords：PLC，Digitalmastercontroller，Auto-controlofstuf目录1概况11.1工业背景11.2国外发展状况21.2.1第一代主令开关21.2.2第二代主令开关32设计思想33硬件设计53.1控制系统的组成53.2可编程控制器53.3数字主令控制器63.4中央控制器73.5变频器73.5.1交流变频调速器的基本概念及原理73

4、.5.2交流变频器的功能83.5.3交流变频器的控制93.6旋转编码器93.7工业现场措施104软件设计104.1控制系统的实现104.2软件编程中需解决的问题124.2.1编码转换124.2.2码器过圈124.2.3原点设定134.2.4物体位置的计算134.2.5限位输出134.2.6操作面板TD200编程组态134.2.7保护功能134.3软件控制设置135主要技术参数166结束语17致17参考文献18附录PLC程序梯形图191概况1.1工业背景现今，高炉工艺设备相对落后，原料利用效率低，环境恶劣，设备很多还是采用七十年代的有料钟设备，备件庞大笨重，布料还是采用

5、机械有机变速布料器。故布料不理想，不能做到均匀布料。卷扬上料小车是高炉及其他工业竖炉的主要设备之一，广泛应用于冶金、有色金属等行业。该设备在整个系统中起着至关重要的作用，它能否正常运行直接影响高炉炉况、产品产量和质量。高炉上料就是把各种料按工艺规定的重量比例，根据炉冶炼的状况，以一定的顺序和速度从料仓送入到炉。图1是上料流程示意图。图1上料流程示意图下面按上料流程简要概述一下各部分设备的功能：（1）料仓各种原料经破碎后送入各自的料仓，料仓中的料种是确定的。原料靠自重滑入振动给料器。（2）振动给料器原料从料仓口堆积到振动器上，由计算机发出进料信号，振动器振动，原料落入到

6、称量斗中。（3）称量斗称量斗是整个控制系统的基础。它是由三只压力传感器吊在支撑框架上。传感器把重量变成线性的电信号，送入到放大器。放大器向计算机送出标准信号。计算机检测此信号，控制振动器进料或停止。称量斗门由计算机控制开闭，把原料放到传输皮带上。（4）翻板翻板距离皮带终端10M，原料过翻板时，把翻板碰开，计算机以此信号检测原料在皮带上的位置。原料过翻板后，运行5秒钟落入储料斗。翻板回到闭合状态，表示该车料已全部过完。（5）储料斗用来承接皮带落料'待卷扬小车下到位后，计算机控制其开门，原料落至小车中。（6）卷扬小车待储料斗关门，计算机开动卷扬小车把原料送入炉顶，倒入布料

7、器。（7）布料器布料器是一个可旋转偏心漏斗，用来把每车倒入的原料分配到预定的角度。（8）小钟小钟是隔离炉外的外闸门，每料车都由计算机控制开闭一次。（9）大钟大钟是隔离炉外的闸门。这两道闸门防止炉煤气向外泄露，保持炉压力。计算机根据装料制度来控制大钟的开闭。“分装”为每批料（三车）开闭一次。至此，上料流程完成。（10）探尺计算机控制其升降来检测炉的料位。探尺带动料位指示仪，把位移信号变换为标准信号送入计算机，计算机依此信号来确定是否上料。[11]本文就是要通过PLC算法使用编码器和变频器的控制，对上料小车过程进行精确的位置检测。1.2国外发展状况1.2