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施耐德电气Quantum PLC 在高炉上料系统中的应用

2012-07-05 10:41
Radow
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3 上料自动化系统设计

  3.1控制系统硬件配置

  整个上料系统采用一套plc系统,两台上位机完成对整个上料系统的监控及数据采集等。自动控制系统采用schneider tsx quantum 系列plc硬件组成基础自动化系统。采用mp7监控软件,编程软件采用concept2.6,windows 2000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。控制器与上位机之间采用环形工业以太网进行通讯。主机控制单元接受由i/o接口收集的信号进行开关量和模拟量的处理后,将信号经i/o接口实现对设备的控制,与监控站及上位机通讯。这个系统配置如图2所示。其中处理器采用昆腾系列140-cpu-534-14a,电源模块采用140-cps-114-20,远程通讯模版采用140-noe-771-01,i/o模板配置如下:数字量输入模板为140-dai-753-00、140-ddi-353-00;数字量输出模板为140-ddo-353-00;模拟量输入模板为140-aci-040-00;模拟量输出模板为140-aco-130-00,远程i/o模版采用140crp 931 10、140 cra 931 00。

  3.2槽下控制功能设计

  (1)槽下控制范围及内容:实现对矿石、球团、烧结、焦炭等入炉原料的自动称量,并完成称量误差的自动补偿;实现槽下12个矿仓、12个称量斗、2条成品带、2条碎矿皮带、12台振动筛、4台给料机、1个翻板及碎焦系统的自动控制,实现自动备料和放料;可使用监控画面对上料系统设备的运行状态进行监视,对设备的运行进行软手/自动切换及手动启停设备,进行料单设定及更改等;对装料超时、放料超时、超满及设备运行故障等情况在“工艺流程画面”进行报警显示。

  (2)矿石称量斗的称量控制:当排料程序发出后,矿石称量斗闸门开,料排出。当称量值为控制值(初始时为设定值的95%)的5%时,发出料空信号并关闭闸门,当闸门关好并称空好后,振动筛或给料机开始启动。称量值到控制值(经补正)时,振动筛或给料机停机,进行满称量。若达110%控制值(经补正)时发出声光报警信号。振动筛或给料机启动ts后,还未发出斗“满”信号,就发出上卡料报警信号。

  (3)矿石称量斗的排料顺序:根据预先选定的装料程序,矿石中间称量斗一“空”且闸门关好,槽下翻板翻到位,矿石皮带机启动后,开始排料。排料顺序:球团、杂矿单装时按料单内所填仓号的先后顺序进行排料(矿石称量斗排料最多不同时超过三个)。混装时先排一斗的球团或杂矿(排料单内球团或杂矿对应仓号的第一个斗),再排小烧或振大烧。当前一个称量斗闸门开启,发出空信号后,发出下一个斗排料指令。排料斗的闸门开到位延时ts后,还未发出斗“空”信号,则发出下卡料报警信号。

  (4)矿石中间称量斗称量控制:矿石中间称量斗称量控制分三种情况:

  大烧结矿振动筛供料:当矿石中间称量斗“空”,闸门关好,设定好则发出同侧烧结筛运转指令,称量值达到控制值(初始时为设定值的95%)时,烧结筛停机,称量结束。称量值达110%控制值时发出音响报警信号。振筛启动延时ts后,还未发出斗“满”信号,则发出“上卡料”信号。

  矿石皮带机供料:当矿石中间斗料一“空”,并且闸门关好,槽下翻板翻好,便发出矿石皮带机运转指令,当排料斗均放过料后,发出矿石中间斗装好信号,并发出皮带机停机指令。

  矿石皮带机和大烧结振动筛完成混装:当矿石中间斗料一“空”,并且闸门关好,槽下翻板翻好,便发出矿石皮带机运转指令,当相应的一个矿石排料斗放过料后,发出大烧结振筛启动指令,同时发出皮带机停机指令。当称量发出“满”信号时,发出矿石中间斗装好信号。

  (5)焦炭称量控制:当焦炭称量斗一“空”,闸门关好并设定好后,发出焦炭振动筛运转指令,开始称量,称量值达到控制值时(初始时为设定值的95%),发出振动筛停机指令,称量结束,若达110%控制值时,发出报警信号。振筛启动延时ts后,还未发出斗“满”信号,则发出“上卡料”信号。

 

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