文档介绍：石灰回转窑PLC控制系统
摘要:本文主要介绍了西门子S7-400系列PLC在天铁集团石矿厂活性石灰回转窑控制系统中的应用。通过人机界面和PLC实现电气设备的启停、仪表参数监控等,并通过PROFIBUS总线将其他厂商的电子皮带秤和变频器连接到系统中。
    关键词:可编程控制器(PLC)组态软件
    一、概述
    
    基于“集中管理,分散控制”的模式,数字化、信息化工程的思想,着眼于企业“管控一体化”信息系统的建设,建立一个先进、可靠、高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视、管理于一体并且具备良好开放性的监控系统,完成对整个工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制。
    
    本项目是天铁石矿回转窑工程,本工程分二期建设,一期工程建设1座600t/d回转窑(于2006年11月投产),二期再建设1座600t/d回转窑(于2008年5月投产),但相应的辅助设施按2座窑规模一次建成。其工艺是将运来的石灰石原料送入贮仓,贮仓中的石灰石经仓下的振动给料机给出,经带式输送机转运后送至筛分楼筛分,>18mm的筛上料经带式输送机送入回转窑中煅烧;而<18mm的筛下料进入贮槽暂存后再经汽车运出。
    筛上料由带式输送机送入预热器顶部料仓,然后由溜料管将石灰石(白云石)分布到竖式预热器内预热,经过预热的物料由液压推杆推出,经转运溜槽进入回转窑中,物料在回转窑内经过焙烧分解,热烟气进入预热器。烟气在预热石灰石后经过带式除尘器除尘后由除尘风机排入大气。焙烧好的石灰石进入竖式冷却器,冷却器的底部送入冷空气冷却,通过振动给料机排出至集料斗。冷空气在冷却器内冷却物料的同时被加热,经窑头罩进入窑内,作为燃料燃烧的二次空气,回转窑采用煤气为燃料。
    出窑后的石灰经带式输送机送入成品仓上的振动筛筛分,<3mm的筛下料进入碎石灰料仓装入汽车后外运,而>3mm的筛上料经带式输送机分别送入石灰贮仓。
    窑体装置和辅助设备的运行与监视将在控制室中实现完全自动化控制,通过人机界面实现电气设备的起动和停止、仪表参数监测,被控参数的闭环调节、控制系统报警和生产过程报警以及数据归档等功能,使整个回转窑能够实现生产的自动化和管理的自动化,大大减少工人的劳动强度,提高企业的自动化水平,提高了生产率,并合理的节省了能源。
    
    
    为了保证整个系统安全可靠和生产的连续性,提高自动化水平,适应回转窑工艺要求,并且从该系统I/O测点较多等方面考虑到系统对设备的硬件条件要求较高以及以往的使用情况,我们采用以西门子S
7-400PLC为核心的集中和分散相结合的计算机控制系统,由中央控制室、现场PLC控制站、远程I/O站组成。
    ☆中央控制室:设监控计算机、打印机等,负责对整个回转窑工艺参数、电气参数和设备运行状态进行监控、管理、历史数据存储以及报表打印
另外还设一台网关服务器,负责工控网络和企业内部管理网络之间的访问控制;
    ☆现场PLC控制站:由带DP接口CPU模块(CPU414和CPU416)、以太网模块(CP443-1)和I/O模块组成,通过高速、实时的工业以太网与中央控制室进行通讯;
    ☆远程I/O站:由DP从站接口模块(IM153