【正文】 ⑧ PLC 的 I/O 模塊中有些插槽內(nèi)沒(méi)有接任何的輸入和輸出，主要是預(yù)留出一定的裕量，為以后擴(kuò)展時(shí)使用。④ 熟悉工藝過(guò)程和控制任務(wù)是建立 I/O 表的基礎(chǔ)，也是關(guān)系到設(shè)計(jì)成敗的出發(fā)點(diǎn)。181。PLC 運(yùn)行指示燈控制程序見(jiàn)圖。181。187。164。213。在自動(dòng)加熱的情況下，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) 閉合，當(dāng)油溫低于 12℃時(shí)，溫度控制器常閉觸點(diǎn) 1ST 閉合，電加熱器自動(dòng)投入工作。185。KR2)034I3Q4181。242。194。195。擋輪液壓站油泵電機(jī)與電磁球閥控制程序如圖 所示。當(dāng)碰到上限行程開(kāi)關(guān)時(shí)，1SQ1 常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，1泵接觸器線圈 Q000 失電，1泵停止運(yùn)行。在液壓系統(tǒng)停止動(dòng)作時(shí)，內(nèi)部的壓力不變。 止推擋輪只是起到阻擋的作用，擋輪本身并沒(méi)有動(dòng)力。211。程序如圖 所示。231。172。T005 主要是防止剛開(kāi)機(jī)壓力處于不穩(wěn)定期間泵頻繁動(dòng)作而設(shè)置的抗干擾措施，只有當(dāng)開(kāi)機(jī)延時(shí) 1 分鐘后壓力仍低于 ，再次延時(shí) 20 秒后壓力仍低時(shí)，備用泵才投入運(yùn)行。207。198。190。M030 為 PLC 的的內(nèi)部輔助繼電器，主要是為了油泵電機(jī)起停編程方便而設(shè)置的。當(dāng)油溫降到 35℃時(shí)，電接點(diǎn)溫度計(jì)常閉觸點(diǎn) 斷開(kāi)，電磁水閥中間繼電器線圈2KA3 失電，冷卻水停止。每班的現(xiàn)場(chǎng)人員要檢查齒輪零件及潤(rùn)滑情況，齒輪的潤(rùn)滑情況。186。T01I073(SB2) 201。在操作人員按下消警按鈕，去對(duì)事故進(jìn)行處理后，用慢閃信號(hào)表示事故仍未排除，正在檢修中。消警按鈕是在聲光報(bào)警信號(hào)提醒操作人員注意后，由操作者切斷蜂鳴器喇叭，停止聲響。2ST3 為溫度控制器，用于極限油溫 55℃時(shí)聲光報(bào)警；當(dāng)油溫低于 55℃時(shí)，溫度控制器常閉觸點(diǎn)閉合；當(dāng)溫度高于 55℃時(shí)，溫度控制器動(dòng)作，使常開(kāi)觸點(diǎn)閉合。I040～I(xiàn)047 的輸入有：主減速機(jī)潤(rùn)滑站液位，濾油器是否堵塞檢測(cè)信號(hào)，2 油泵電機(jī)過(guò)熱過(guò)載保護(hù)信號(hào)，自動(dòng)、手動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)信號(hào)。V圖 Z16TD2 接線圖 PLC 輸入輸出端子設(shè)計(jì) ① PLC 輸入I000～I(xiàn)007 的輸入有：擋輪液壓站油泵起動(dòng)、停止按鈕信號(hào)，1油泵與 2油泵主/輔開(kāi)關(guān)信號(hào)，手動(dòng)加熱與自動(dòng)加熱操作方式的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)信號(hào)。② 輸出模塊 Z8TR1 和 Z16TD2 的硬件連接圖分別見(jiàn)圖 、圖 。① 輸入模塊 Z16NA1 的接線圖如圖 42 所示。246。179。200。200。這種情況下，指令編程器可省略。 3) 本系統(tǒng)對(duì)可編程控制器輸出數(shù)的總需求為 44 點(diǎn)。SZ3 屬緊湊組合式小型 PLC，價(jià)格便宜，易于操作，結(jié)構(gòu)小巧，可靠性高，適宜于點(diǎn)數(shù)較少的單機(jī)控制場(chǎng)合。對(duì)于帶有有源器件的接近開(kāi)關(guān)可外接 220V 交流電源，提高穩(wěn)定避免干擾。③PLC 模塊的選擇1) 遠(yuǎn)程 I/O 模塊：輸入、輸出裝置比較分散，工作現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)離控制站。2) 確定輸入、輸出設(shè)備。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC 的少量開(kāi)關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有極高的可靠性也就不奇怪了。主回路及控制回路中的低壓斷路器 4QF4QF2 及熱繼電器 4KR 起過(guò)熱過(guò)載保護(hù)作用。輔助電機(jī)主控回路和控制回路中低壓斷路器 3QF3QF2 及熱繼電器 3KR3KR2 主要起過(guò)熱過(guò)載的保護(hù)作用。開(kāi)窯時(shí)也要用輔助馬達(dá)來(lái)幫助起動(dòng)，這樣可以減少開(kāi)窯起動(dòng)時(shí)的能耗。20 V163。 163。該水泥窯的電氣設(shè)計(jì)按設(shè)計(jì)內(nèi)容可分為如下幾部分：① 主回路設(shè)計(jì)、控制回路設(shè)計(jì)。 來(lái)自于外界的連鎖信號(hào)有： 1) 來(lái)自于總控制室的擋輪液壓站、主減速機(jī)潤(rùn)滑站啟動(dòng)/停止信號(hào)。247。207。177。203。163。163。163。163。163。181。DCS212。214。188。 185。這三級(jí)控制系統(tǒng)之間可互相傳遞參數(shù)，其中總廠的 DCS 可直接發(fā)送命令啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，而現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的重要參數(shù)又可傳遞到總控室，并在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示其實(shí)時(shí)的狀態(tài)信息。 ② DCS 的 結(jié) 構(gòu) 從 結(jié) 構(gòu) 上 劃 分 ， DCS 包 括 過(guò) 程 級(jí) 、 操 作 級(jí) 和 管 理 級(jí) 。分別為＋AL0(主電機(jī)變頻調(diào)速控制柜)、＋AL1(PLC、液壓站及潤(rùn)滑站控制柜)，＋AX1(輔助電機(jī)控制箱)、＋AX2(燃燒小車(chē)控制箱)、＋AX3(主減速機(jī)潤(rùn)滑站現(xiàn)場(chǎng)控制箱)。207。207。200。162。177。 163。207。216。188。171。231。190。214。245。187。185。164。圖 擋輪液壓站 電氣控制方案根據(jù)生產(chǎn)工藝和電氣控制目標(biāo)，可以看出水泥回轉(zhuǎn)窯傳動(dòng)系統(tǒng)屬典型的小型開(kāi)關(guān)量輸入/輸出控制系統(tǒng)，控制要求和連鎖要求較多，且與回轉(zhuǎn)窯其它控制系統(tǒng)之間關(guān)聯(lián)密切，在調(diào)試中需不斷對(duì)其改進(jìn)和擴(kuò)充。4) 壓差控制：本液壓站設(shè)有 3 個(gè)濾油器，當(dāng)濾油器進(jìn)出口兩端壓差達(dá)到或超過(guò) MPa 時(shí)，發(fā)出濾芯堵塞聲光報(bào)警信號(hào)。控制要求為：1) 回轉(zhuǎn)窯在窯體上行時(shí)，其中一臺(tái)油泵電機(jī)通電，油泵打出的液壓油進(jìn)入2 擋油缸中，驅(qū)動(dòng)窯體上行。：VQK02，1 件，AC 220V：200μA，DC 24V：。當(dāng)油箱內(nèi)油液溫度低于 15℃時(shí)，電加熱器自動(dòng)投入工作狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到 25℃時(shí)，電加熱器自動(dòng)切斷。 ③ 燃燒器移動(dòng)小車(chē)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行控制。 ⑤ 燃燒器移動(dòng)小車(chē)：電機(jī)型號(hào) ，功率為 kW，轉(zhuǎn)速為 1400 r/min。 水泥回轉(zhuǎn)窯硬件系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)水泥回轉(zhuǎn)窯由機(jī)械、電氣、液壓等部分組成。在回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用領(lǐng)域，水泥工業(yè)中的數(shù)量最多。另外有時(shí)輸送設(shè)備，將原料從進(jìn)料端輸送到出料端。207。207。212。187。 202。174。191。204。190。196。178。184。207。181。213。206。206。201。②輔助電機(jī)、燃燒小車(chē)的控制比較簡(jiǎn)單，直接用繼電接觸器控制其運(yùn)行。水泥生產(chǎn)是由原料預(yù)處理(均化、破碎、烘干等)、生料制備(配料、粉磨、均化)、熟料鍛燒(分解預(yù)熱、鍛燒、煤磨)、水泥制成(水泥配料、粉磨、包裝)四大部分組成，其中水泥熟料的煅燒是水泥生產(chǎn)中最重要的過(guò)程，所用的設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯，常被稱(chēng)為水泥廠的心臟。④主減速機(jī)潤(rùn)滑站的控制應(yīng)按TE525潤(rùn)滑站的壓力、溫度、液位等控制。經(jīng)包裝機(jī)打包后，制成水泥成品。205。204。175。245。165。201。180。187。179。175。213。236。187。224。228。224。198。204。熟料煅燒物料可分為：水分蒸發(fā)→生料預(yù)熱→生料分解→熟料煅燒→熟料冷卻五個(gè)功能單元。回轉(zhuǎn)窯的發(fā)明，使得水泥工業(yè)迅速發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了人們對(duì)回轉(zhuǎn)窯應(yīng)用的研究，很快回轉(zhuǎn)窯被廣泛應(yīng)用到許多工業(yè)領(lǐng)域，并在這些生產(chǎn)中越來(lái)越重要，成為相應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)的核心設(shè)備。② 作為熱交換裝備，它具有比較均勻的溫度場(chǎng)，可以滿足水泥熟料生產(chǎn)過(guò)程各個(gè)階段的換熱要求。稀油潤(rùn)滑站是稀油循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)的心臟，用來(lái)將潤(rùn)滑油液強(qiáng)制地壓送到機(jī)械的摩擦部位，在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器零件間形成油膜，減少零件的摩擦、磨損，同時(shí)對(duì)摩擦部位進(jìn)行沖洗，并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，保證機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)機(jī)械壽命。② 主電機(jī)的變頻調(diào)速控制。當(dāng)備用油泵投入工作后，油壓恢復(fù)到 MPa 時(shí)，另一個(gè)壓力控制器發(fā)出正常工作信號(hào)，切斷備用泵。4) 雙筒過(guò)濾器壓差顯示：在雙筒過(guò)濾器上設(shè)有壓差信號(hào)開(kāi)關(guān)，當(dāng)通過(guò)雙筒過(guò)濾器兩端壓差達(dá)到或超過(guò) MPa 時(shí)，發(fā)出濾芯堵塞聲光報(bào)警信號(hào)。：CSⅡ，2 件，AC 220V：；DC 24V：，△P=。2) 超壓控制：當(dāng)液壓系統(tǒng)的油壓達(dá)到系統(tǒng)中的一個(gè)壓力控制器的設(shè)定值時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。：WTZK50C，1 件，溫度設(shè)定范圍 10～40℃，AC 380V：3A；DC 220V：(阻性負(fù)載)。196。210。203。187。198。243。171。3163。163。179。4 M179。193。231。185。190。X184。3245。② 輔助電機(jī)、燃燒小車(chē)的控制比較簡(jiǎn)單，直接用繼電接觸器控制其運(yùn)行。 DCS 通 常 采用 若 干 個(gè) 控 制 器 （ 過(guò) 程 站 ） 對(duì) 一 個(gè) 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 的 眾 多 控 制 點(diǎn) 進(jìn) 行 控 制 ， 各 控 制器 間 通 過(guò) 網(wǎng) 絡(luò) 連 接 并 可 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 交 換 。 ④ 過(guò) 程 控 制 站 的 組 成DCS 的 過(guò) 程 控 制 站 是 一 個(gè) 完 整 的 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) ， 主 要 由 電 源 、 CPU（ 中 央 處理 器 ） 、 網(wǎng) 絡(luò) 接 口 和 I/O 組 成 。② 本柜/機(jī)旁操作。216。220。198。217。185。216。216。216。216。216。164。161。212。② 輔助電機(jī)運(yùn)行信號(hào)。AC 220V 經(jīng)一體化電源 Q 獲得 DC 24V，可供 PLC 輸出模塊 Z16TD2(接 DC 24 V 指示燈)使用。QF2L134L1N1L12N161。TCL1 1163。171。LS 是主電機(jī)/輔助電機(jī)的限位器，當(dāng)它打在閉合端時(shí)，表示輔助電機(jī)處于工作狀態(tài)。在正轉(zhuǎn)電路里加入了一個(gè) 4KM2 反轉(zhuǎn)接觸器的常閉觸點(diǎn)，這樣就保證了正轉(zhuǎn)時(shí)不能反轉(zhuǎn)。從 PLC 的機(jī)外電路來(lái)說(shuō)，使用 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開(kāi)關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。加上 PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用 PLC 組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。5) 體積小，重量輕，能耗低以超小型 PLC 為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm，重量小于 150g，功耗僅數(shù)瓦。6) 程序調(diào)試。6) 力、張力等變換成數(shù)字量，及把數(shù)字量變換成模擬量，進(jìn)行輸入、輸出。這種系統(tǒng)用一般的 PLC 均可滿足要求，選型時(shí)應(yīng)將性?xún)r(jià)比作為重點(diǎn)考慮因素。若 CPU 不帶存儲(chǔ)器，則應(yīng)注意組合型的 PLC 需另配 E2PROM 模塊，以備永久存放調(diào)試好的最終程序。在系統(tǒng)連線時(shí)，將各個(gè)模塊直接插入電源框架插槽中即可。24VDC OUTP1163。233。2N196。A45Z6TD2202。A7179。 CA04152637AC 100 V161。171。其中 1ST 是溫度控制器的常開(kāi)觸點(diǎn)，1SP1 為壓力控制器的常開(kāi)觸點(diǎn)，擋輪液壓站濾油器是否堵塞是靠1SP1SP1SP4 的壓差開(kāi)關(guān)檢測(cè)的，因壓差開(kāi)關(guān)的額定電壓為 AC 24V，所以不能直接連在 PLC 輸入回路中，要先經(jīng)壓差開(kāi)關(guān)接中間繼電器 1KA1KA1KA3的線圈，然后將 1KA1KA1KA3 的常開(kāi)觸點(diǎn)接至 PLC 輸入端。當(dāng)溫度大于上限時(shí)，上限常開(kāi)(常閉)觸點(diǎn)閉合(斷開(kāi))。這些工作均是主減速機(jī)潤(rùn)滑站控制的重要內(nèi)容。紅色指示燈表示故障，在電控柜面板上用銘牌標(biāo)明每個(gè)指示燈表示的故障或正常運(yùn)行時(shí)的含義。一般情況下，M200 為快閃信號(hào)。236。有的窯利用三角皮帶進(jìn)行減速，我個(gè)人認(rèn)為三角皮帶在高溫環(huán)境下工作，很容易老化，傳動(dòng)比也不是很衡定。若延時(shí)一段時(shí)間或輔助泵投入運(yùn)行后，壓力依然低于 MPa，則應(yīng)產(chǎn)生聲光報(bào)警信號(hào)。197。163。187。219。179。② 1泵為輔助油泵時(shí)，當(dāng) 2泵出現(xiàn)故障時(shí)，2油泵會(huì)停止運(yùn)行，2泵接觸器 2KM2 失電，Q005 常閉觸點(diǎn)閉合，將使得 1泵回路接通，1泵代替 2泵投入運(yùn)行。R)( Q042KM1)200。177。圖 潤(rùn)滑站 1油泵電機(jī)控制程序 主減速機(jī)潤(rùn)滑站加熱器的運(yùn)行當(dāng)冬季天冷造成油溫低于 15℃時(shí)，電接點(diǎn)溫度計(jì) 常開(kāi)觸點(diǎn)(I050)閉合，加熱器 Q006(2KM3)線圈吸合并自保，電加熱器自動(dòng)投入工作。213。圖 潤(rùn)滑站加熱器控制程序 擋輪液壓站的正常工作止推擋輪就是限制回轉(zhuǎn)窯（旋窯）吃下或吃上時(shí)的極限開(kāi)關(guān)。此時(shí)窯體開(kāi)始吃下，液壓系統(tǒng)泄壓 2 分鐘，停 4 分鐘，然后重復(fù)動(dòng)作。這些都是根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇。下極限限位行程開(kāi)關(guān)是在下限位行程開(kāi)關(guān)失靈情況下的雙重保護(hù)措施，目的是確保在下極限位能使電磁球閥斷電的同時(shí)使 1泵又能投入運(yùn)行，從而使窯體能按上行—下行—上行—下行的循環(huán)方式運(yùn)行。213。171。180。247。190。KR)( 0M)M0I6 ( )02(1SB)I073(12) I025(1QF163。178。198。壓力低報(bào)警控制程序如圖 所示。185。198。184。閱讀原理圖時(shí)要用系統(tǒng)、整體的觀點(diǎn)去對(duì)待，善于從中找出內(nèi)在的關(guān)聯(lián)。 ⑥ 熟悉電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)和元器件結(jié)構(gòu)、工作原理是設(shè)計(jì)硬件電路的基礎(chǔ)，其中的線號(hào)、端子、圖號(hào)及常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、線圈等表示方法是在設(shè)計(jì)前應(yīng)補(bǔ)課的內(nèi)容。 水泥回轉(zhuǎn)窯 I/O 表地址 組件 組件含義 地址 組件 組件含義I000 擋輪液壓站，1油泵為主轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I070 現(xiàn)地控制（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I001 擋輪液壓站，2油泵為主轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)I071 集中控制（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I002 1SB1 擋輪液壓站油泵起動(dòng)按鈕I072 SB1 報(bào)警試驗(yàn)按鈕I003 1SB2 擋輪液壓站油泵停止按鈕I073 SB2 消警按鈕I004 手動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) I074I005 自動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) I075 機(jī)旁操作（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I006 擋輪液壓站油泵起動(dòng)（來(lái)自總廠 DCS 起動(dòng)信號(hào)）I076 本柜操作（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）I007 擋輪液壓站油泵停止（來(lái)自總廠 DCS 停止信號(hào)）I077 3KM 輔助電機(jī)運(yùn)行（接觸器輔助觸頭）I010 1SQ1 上限位限位開(kāi)關(guān) Q000 1KM1 1泵工作（接觸器線圈）I011 1SQ2 上上限限位開(kāi)關(guān) Q001 1KM2 2泵工作（接觸器線圈）I012 1SQ3 下限們限位開(kāi)關(guān) Q002 1KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I013 1SQ4 下下限限位開(kāi)關(guān) Q003 1KM4 電磁球閥（接觸器線圈）I014 備用 Q004 2KM1 1泵工作（接觸器線圈）I015 備用 Q005 2KM2 2泵工作（接觸器線圈）I016 備用 Q006 2KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I017 備用 Q007 2KA3 電磁水閥工作（繼電器線圈）I020 1ST 擋輪液壓站油溫低（溫度控制器）Q010 KA1 主機(jī)跳閘（送給外界的連鎖信號(hào)）I021 。應(yīng)避免在總體設(shè)計(jì)未完成的情況下，先動(dòng)手做細(xì)節(jié)問(wèn)題，最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正確連接，成為一個(gè)個(gè)分散的小系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，還應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室里做模擬實(shí)驗(yàn)并最終到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試運(yùn)行無(wú)誤后，才能算做真正意義上設(shè)計(jì)任務(wù)的完成。208。184。190。在按下消警