高炉上料PLC自动控制 毕业设计.doc

目 录 1 绪论 V 1.1 高炉上料PLC自动控制的研究目的、意义 V 1.2 PLC在自动控制中的现状 V 1.3 PLC控制系统的优点 VI 1.4 PLC的发展以及对高炉上料的进一步革新 VII 2控制系统总体方案设计 IX 2.1 炼铁工艺过程介绍 IX 2.2 高炉内炉料还原反应原理简介 X 2.3控制方式的确定 XI 2.4操作方式 XI 2.5设计概述 XII 2.5.1 传统控制方式 XII 2.5.1 PLC的控制方式 XII 3 控制系统的硬件设计 XIV 3.1微型计算机的选择 XIV 3.2 PLC的简介 XV 3.21PLC的基本结构 XV 3.2.2PLC的工作原理 XVI 3.3 PLC的选型 XVII 3.3.1选型规则 XVII 3.3.2系统选型注意事项 XX 3.4步进电机的选择 XXI 3.4.1步进电机简介 XXI 3.4.2步进电机选型规则 XXII 3.4.3步进电机应用中的注意事项 XXII 3.4.4PLC实现与步进电机的通信 XXIII 3.5料位传感器—高炉探尺 XXIV 3.5.1高炉探尺简介 XXIV 3.5.2高炉探尺工作原理 XXV 3.6其他硬件配置 XXV 4 STEP 7与软件编制 XXVII 4.1 PLC程序设计步骤 XXVII 4.2编程环境 XXIX 4.3编程语言 错误！未定义书签。 4.4CPU选型 XXX 4.5扩展模块选型 错误！未定义书签。 4.6I/O口分配 XXXIII 4.7顺序功能图 XXXIV 4.8系统梯形图 XXXVI 内容摘要：钢铁行业是我国重工业之一，是我国的支柱产业。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、降低焦化、提高产量质量起着重要的作用。现在国内外钢铁企业都非常关注高炉产量如何提高的问题，也都在积极应用高炉上料自动化系统。高炉上料自动化系统主要解决以下几方面的问题：在工艺上要保证自动化系统能够正确的按照料单进行配料，并且能安规定的顺序把料送进高炉；在电气设计上要保证系统有一定数目的检测点，以保证给控制器能够对输入的信号做出准确的处理并进行对外控制；在软件上要保证监控系统的准确可靠性。现代高炉自动化主要是指仪表检测及控制系统、电气控制系统和过程及管理用的计算机。即高炉“三电”一体化。 本系统主要设计的内容包括：用STEP7编程软件对S7-200 PLC进行编程、下载。STEP7是一个功能强大的编程软件，支持梯形图、语句表、功能块图编程语言，并采用类似于高级语言的编程模式，把主程序、子程序和中断程序进行了模块化，增加了程序的可读性，使编程人员和现场调试人员一目了然。另外STEP7支持便量表调试，把程序下载到PLC后可以利用便量表认为赋值的方式来模拟现场数据的输入。 关键词：高炉上料； PLC控制；PLC编程；自动控制 Abstract: Iron and steel industry is one of Chinas heavy industry is a pillar industry of our country. Is an important link in iron making production of blast furnace, reliable and perfect feeding automatic control and data acquisition to the stable yield, reducing coking of blast furnace, improve the quality of production plays an important role. Iron and steel enterprises at home and abroad are now very concerned about the problem of the blast furnace production of how to improve the also are actively used automation system of blast furnace. Automation system of blast furnace mainly solve the problem of the following aspects: in the process to ensure that the automation system can correct carried out in accordance with the order material ingredients, and to send material to Ann re