本科毕业论文-高炉上料数字主令控制器的设计.docVIP

河南科技学院 200届本科毕业论文（设计） 论文题目 学生姓名 所在院系：机电学院 所学专业 导师姓名完成时间：200 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 Desigh of Digital Master Controller Abstract The input of blast furnace stuff is an important segment in iron works,and it is both the reliable perfect auto-control of stuff input and data gathering that plays a signaficant role in the blast furnace’s successfully steady production,coking propotion reduction and increase of the quality and production.What this paper discusses is,in the motion of windlass stuff input car,how the car measures the displacement to complete the process of the stuff input through the digital master controller. Key Words：PLC， Digital master controller， Auto-control of stuf 目 录 1 概况 1 1.1 工业背景 1 1.2 国内外发展状况 2 1.2.1 第一代主令开关 2 1.2.2 第二代主令开关 3 2 设计思想 3 3 硬件设计 5 3.1 控制系统的组成 5 3.2 可编程控制器 5 3.3 数字主令控制器 6 3.4 中央控制器 7 3.5 变频器 7 3.5.1 交流变频调速器的基本概念及原理 7 3.5.2 交流变频器的功能 8 3.5.3 交流变频器的控制 9 3.6 旋转编码器 9 3.7 工业现场措施 10 4 软件设计 10 4.1 控制系统的实现 10 4.2 软件编程中需解决的问题 12 4.2.1 编码转换 12 4.2.2 码器过圈 12 4.2.3 原点设定 13 4.2.4 物体位置的计算 13 4.2.5 限位输出 13 4.2.6 操作面板TD200编程组态 13 4.2.7 保护功能 13 4.3 软件控制设置 13 5 主要技术参数 16 6 结束语 17 致谢 17 参考文献 18 附录 PLC程序梯形图 19 1 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，根据炉内冶炼的状况，以一定的顺序和速度从料仓送入到炉内。图1是上料流程示意图。 图 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，倒入布料器内。 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