青海鋁廠陽極組裝工藝plc控制系統(tǒng)的設(shè)計-開題報告-文庫吧
2025-01-03 23:57 本頁面
【正文】 述了控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、控制功能、網(wǎng)絡(luò)拓撲的實現(xiàn)和上位計算機監(jiān)控軟件IFIX在該系統(tǒng)的應(yīng)用。實踐證明,該解組站自動控制程序針對了現(xiàn)場工藝特點,是一套經(jīng)濟、可靠、易于維護的解組站自動控制系統(tǒng)方案,系統(tǒng)達到較好的應(yīng)用效果。王海偉（2008）[11]介紹了PLC在陽極組裝車間橋式托盤翻轉(zhuǎn)機電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要討論了控制系統(tǒng)的組成,自動化軟件的設(shè)計以及系統(tǒng)的程序設(shè)計。陳顧、王福明、郭彥青[12]（2016）為了提高陽極氧化生產(chǎn)線自動化程度和產(chǎn)品質(zhì)量,設(shè)計了基于PLC和Wincc的自動控制系統(tǒng),結(jié)合系統(tǒng)的工作原理和多工藝的復(fù)雜性,提出模塊化設(shè)計思路,將系統(tǒng)各功能進行模塊化分解,采用Wincc軟件作為上位監(jiān)控,西門子S7300 PLC作為主控系統(tǒng),與分布于兩臺行車上的西門子S7200PLC通過PROFIBUSDP通信構(gòu)成主從站系統(tǒng),降低了程序開發(fā)的難度,實現(xiàn)了多工藝并行生產(chǎn)。為提高行車定位精度,在系統(tǒng)中設(shè)計了基于二進制編碼的槽位識別方法。應(yīng)用結(jié)果表明,該系統(tǒng)運行可靠穩(wěn)定。韓敏、張海彥[13]（2011）主要闡述應(yīng)用2套Logix5550可編程控制器實現(xiàn)7臺設(shè)備控制的系統(tǒng)實例,簡要地闡述了其軟件編程和使用效果。李瑞光、李振[14]（2012）隨著鋁行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,PLC在鋁行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。作者就可編程控制器(PLC)在大型鋁廠電解輔助生產(chǎn)領(lǐng)域、整流機組穩(wěn)流控制系統(tǒng)、整流所微機監(jiān)控系統(tǒng)、全廠生產(chǎn)調(diào)度管理網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用進行了闡述,對于今后鋁行業(yè)控制自動化的發(fā)展具有較大的應(yīng)用價值。國外研究現(xiàn)狀:隨著國外電解鋁行業(yè)的跨越式發(fā)展，電解鋁企業(yè)無論產(chǎn)量還是規(guī)模都有長足進步[15]。在大型預(yù)焙電解鋁生產(chǎn)中常利用陽極炭塊組供應(yīng)電解生產(chǎn)，并對消耗更換的陽極炭塊組—殘極，進行清理、壓脫、破碎等處理，完成新陽極的組裝澆注使其返回電解，從而形成陽極組裝生產(chǎn)工藝。由于陽極組裝的控制現(xiàn)場，檢測點數(shù)量多，分布廣、距離遠、現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境惡劣。如將PIl放在控制室內(nèi)采用傳統(tǒng)的集中式控制，將耗費大量的控制電纜和電纜橋架，并且極大增加敷設(shè)電纜和安裝橋架的工程量，給調(diào)試帶來很大的不便，不利于日后的維護[16]。 為適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境、工藝和便于維護，針對RoCKW EII公司的con trole網(wǎng)絡(luò)控制子站數(shù)口多、布線簡單、維護方便、安全可靠、診斷功能強大等特點設(shè)計了基于ControllNe網(wǎng)絡(luò)的陽極組裝控制系統(tǒng)。采用完成陽極組裝車間所有工藝設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)控制，提高組裝車間控制系統(tǒng)的自動化程度及生產(chǎn)效率[17]。陽極組裝車間生產(chǎn)工藝一般包括裝殘極、電解質(zhì)清理、殘極拋丸、殘極壓脫、磷鐵環(huán)壓脫、鋼爪拋丸、鋁導桿校直、鋼爪校直、鋁導桿清刷、鋼爪蘸石墨、鋼爪烘干、組裝陽極組、澆鑄、卸新陽極組等工位，形成陽極組裝生產(chǎn)的主流程。對應(yīng)電解質(zhì)清理、殘極壓脫、磷鐵環(huán)壓脫，相應(yīng)形成電解質(zhì)破碎、殘極破碎、磷鐵環(huán)清理子系統(tǒng)[18]。電解質(zhì)破碎子系統(tǒng)對殘極上清理下來的電解質(zhì)進行破碎、輸送、篩分并集中存放。殘極破碎子系統(tǒng)對拋丸清理后壓脫下來的干凈殘極進行破碎輸送，返回至炭素再生產(chǎn)。磷鐵環(huán)清理子系統(tǒng)對壓脫下的鐵環(huán)進行輸送清理，以返回中頻爐熔化再澆鑄[19]。陽極組裝生產(chǎn)主流程上配以懸鏈為輸送設(shè)備串接各工位，整個車間以PLC控制，遠控狀態(tài)下主流程和各子系統(tǒng)之間、系統(tǒng)各工位之間邏輯互鎖，形成自動化機械流水生產(chǎn)[20]。 研究方法、研究手段和設(shè)計需解決的關(guān)鍵問題及擬采用的技術(shù)方案（1）本課題主要研究方法、研究手段研究方法：結(jié)合實際經(jīng)驗，以真實工程案例對青海鋁廠陽極組裝工藝PL
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