摘 要

        本文介紹了和利時LK系列PLC在石灰窯配料控制系統(tǒng)中的應(yīng)用粱目。根據(jù)石灰窯生產(chǎn)中配料的實(shí)際需求阐合，介紹了控制系統(tǒng)原理棱歹、性能和特點(diǎn)。采用和利時LK系列PLC對現(xiàn)場儀表的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和處理发荧，并完成對現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備的連鎖自動控制馁梁。上位機(jī)采用和利時HollyView組態(tài)軟件，使石灰窯配料系統(tǒng)的可操作性變得更加方便和靈活刃唤，滿足了用戶的要求隔心。

1 引言
        石灰是一種重要個工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展尚胞，石灰生產(chǎn)的自動化水平越來越高硬霍。本文基于和利時LK系列PLC開發(fā)出石灰窯配料控制系統(tǒng)。和利時LK系列PLC不僅能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制辐真、順序控制和定時控制须尚，而且還具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高侍咱、體積小、編程簡單密幔、開放性好等特點(diǎn)楔脯。上位監(jiān)控系統(tǒng)采用和利時HollyView組態(tài)軟件開發(fā)。通過本系統(tǒng)的應(yīng)用胯甩，大大提高了石灰窯配料控制過程的穩(wěn)定性和可靠性昧廷，從而保證系統(tǒng)運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性、合理性和高效性偎箫。
2 石灰窯配料工藝介紹
        石灰窯配料系統(tǒng)的工藝主要包括配料計(jì)量和上料過程姚熊。
        （1）配料計(jì)量過程
        根據(jù)稱量要求，控制每次石灰石給料器出料至計(jì)量槽的時間莱检，從而控制進(jìn)入計(jì)量槽的石灰石量红最。然后根據(jù)石灰石和焦炭的配比要求，控制每次焦炭給料器出料至計(jì)量槽的時間斗赘，從而控制進(jìn)入計(jì)量槽的焦炭量拟艳。這樣完成一次稱量過程。最終完成規(guī)定的每次燒制需要進(jìn)行的稱量次數(shù)砍梁。
        （2）上料過程
        每次計(jì)量完成后悦浙，控制卷揚(yáng)機(jī)及附件運(yùn)動，把石灰石和焦炭的混合料運(yùn)至窯頂嗤雪。石灰窯上鐘帽打開后挟七，混合料通過窯頂布料器進(jìn)入石灰窯進(jìn)行煅燒。
        石灰窯配料系統(tǒng)的控制程序包括小車上料妥析、配料相贺、稱重吸哩、布料、出灰疮蹦、風(fēng)量等控制部分诸迟，以及電機(jī)電流、溫度愕乎、壓力阵苇、流量等模擬量的顯示報警。其中配料稱重和上料控制是本系統(tǒng)的控制難點(diǎn)和重點(diǎn)感论。供料系統(tǒng)示意圖如圖1所示绅项，消化系統(tǒng)示意圖如圖2所示。供料系統(tǒng)和消化系統(tǒng)的每條線都可以聯(lián)鎖或者獨(dú)立進(jìn)行操作比肄。當(dāng)聯(lián)鎖時快耿，每個設(shè)備順序啟停，系統(tǒng)開車畫面示意圖如圖3所示芳绩。

 
圖1  供料系統(tǒng)示意圖

圖2  消化系統(tǒng)示意圖

圖3  系統(tǒng)開車畫面示意圖

3 石灰窯配料控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        石灰窯配料控制系統(tǒng)以和利時公司LK系列PLC為控制核心掀亥，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、聲控報警妥色、儀表系統(tǒng)等部分搪花，主要控制提升機(jī)、分級機(jī)锉窑、皮帶機(jī)岛牺、破碎機(jī)、下料器袁朗、螺旋涮愧、閥門等元件。在中央控制室設(shè)置操作員站和工程師站跃渠，并聯(lián)網(wǎng)至總控室订搏，以便對全廠進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)控與管理。石灰窯配料控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示嘴符。

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4 石灰窯配料控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
        基于LK系列PLC的石灰窯配料系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：
        ?穩(wěn)定性和可靠性高
        系統(tǒng)采用和利時公司LK系列PLC谓虽。LK系列PLC主要針對中大型或?qū)煽啃砸蟾叩目刂葡到y(tǒng)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)借鑒了和利時公司DCS產(chǎn)品的成功經(jīng)驗(yàn)弓并，在惡劣的工作環(huán)境下仍然可以保證長時間可靠的工作。LK系列PLC還通過了UL和CE兩大國際認(rèn)證借陕。
        ?運(yùn)算速度快
        LK系列PLC運(yùn)算速度高達(dá)0.013us远丸，邏輯控制容量大，支持SD卡程序下裝册安，支持LD喜毅、ST等多種語言混合編程。LK編程軟件中帶有增量PID功能塊烫奏，通過配置參數(shù)就可以很方便的實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算功能苇皂。
        ?數(shù)據(jù)采集精度高
        PLC實(shí)時采集高精度的模擬信號，采樣周期只有10ms耙肖。再通過以太網(wǎng)傳送至上位機(jī)仰铃。
        ?輸出聯(lián)鎖控制
        通過PID調(diào)節(jié)，控制變頻器的頻率和用水閥門的開度設(shè)定授瘦，聯(lián)鎖控制個閥門醋界、泵、電機(jī)提完，實(shí)時顯示輸出狀態(tài)形纺。
        ?數(shù)據(jù)處理及計(jì)算能力強(qiáng)
        模擬量輸入信號通過A/D轉(zhuǎn)換丘侠，實(shí)現(xiàn)超限檢查、最大最小值的計(jì)算逐样、流量及累計(jì)流量計(jì)算等功能蜗字。
        ?畫面顯示功能強(qiáng)
        畫面顯示整個工藝流程及控制控制環(huán)節(jié)，包括各種采信號的趨勢圖脂新、棒圖挪捕、數(shù)據(jù)表格等。工程師站和操作員站畫面相同戏羽，只是部分功能操作員站受限担神。顯示內(nèi)容包括開關(guān)狀態(tài)、泵的運(yùn)行停止及故障狀態(tài)始花，動態(tài)顯示測量值入驮。
        ?具有歷史數(shù)據(jù)查詢和報表功能
        通過上位機(jī)可以方便的查詢和統(tǒng)計(jì)歷史數(shù)據(jù)，并可以保存歷史數(shù)據(jù)茴辈。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)抚送，可以預(yù)測相關(guān)量的趨勢曲線。根據(jù)用戶的需要绎噩，可以提供報表帕卦。
        ?具有多級管理系統(tǒng)
        根據(jù)需求可以進(jìn)行分級管理，操作員站缨诱、工程師站和總控室均可通過以太網(wǎng)進(jìn)行連接漫从。可以進(jìn)行詳細(xì)的操作記錄纳倒，使管理更加科學(xué)和有效躁盗。
5 結(jié)束語
        基于和利時LK系列PLC的石灰窯配料控制系統(tǒng)已經(jīng)投入實(shí)際運(yùn)行，性能穩(wěn)定可靠苟暗，較好地滿足了控制過程中的控制與管理相結(jié)合的要求拗酌，降低了石灰工段上料人員的勞動強(qiáng)度，避免了由于操作人員操作失誤而造成的事故韭寸。系統(tǒng)在自動化程度春哨、安全可靠性和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)性等方面達(dá)到了先進(jìn)水平。
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        作者簡介：孫峰仪壮，畢業(yè)于山東輕工業(yè)學(xué)院自動化專業(yè)，現(xiàn)任北京和利時自動化驅(qū)動技術(shù)有限公司區(qū)域技術(shù)支持胳徽。

（北京和利時自動化驅(qū)動技術(shù)有限公司 孫 峰）

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