【正文】 10 KM2閉合 ， 輔助電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。安排的原則是 4個(gè)潤(rùn)滑站的信號(hào)依次排列 ， 并在電氣原理圖上用文字提示出組件觸點(diǎn)代表的是哪個(gè)潤(rùn)滑站的何種信號(hào) ， 在電氣圖中各潤(rùn)滑站的組件代號(hào)按 1～ 4的順序排列 ， 例如主電機(jī)潤(rùn)滑站壓力低信號(hào)組件標(biāo)號(hào)為 1SP1， 壓力正常信號(hào)為 1SP2， 壓力高信號(hào)為1SP3， 則其余各潤(rùn)滑站壓力低信號(hào)依次為 1SP 2SP 3SP1。 I/O 連接圖 磨機(jī)中的四個(gè) 潤(rùn) 滑站 ， I/O 總數(shù)共計(jì) 230 個(gè) ， 將其全部納入 PLC 控制。 輸出 點(diǎn)的一端接 AC 110V 電源的一相 （ 如本系統(tǒng)線路圖中的 L22） 。 用 、 端分別經(jīng)光電耦合器 IIL117 后連接兩個(gè)繼電器線圈 ， 在溫度達(dá)上限和上上限時(shí)控制繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合 ， 并將它們引入 PLC 系統(tǒng)做聲光報(bào)警及停磨處理。 溫度檢測(cè)儀硬件電路原理圖見(jiàn) 圖 。 低 斷路器極性的選擇原則：一般在電機(jī)主回路中 ， 應(yīng)選 3P＋ N（ 三極加地 ） 的低壓斷路器。 潤(rùn)滑站油泵電機(jī)所用的接觸器 1KM 1KM 2KM 2KM 3KM 3KM 4KM4KM2 的主觸頭通斷負(fù)載額定電壓為被控線路額定電壓 AC 380V， 線圈在控制回路中 ， 線圈電壓取 AC 220V。一般情況下 ，可按電動(dòng)機(jī)額定電流選取熱繼電器 ， 熱繼電器的整定值為電動(dòng)機(jī)額定電流的～ 倍 ， 則主電機(jī)額定電流為 AUPI e 100 0 ????? 取系數(shù)為 1， 則熱繼電器的整定值為 。2SA1 用到 6對(duì)觸頭 ， LW1516/D0724 的觸頭數(shù)可滿足要求。 萬(wàn)花樓大學(xué)（ 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 ⑧ 控制按鈕的選擇 按鈕是短時(shí)切換小電流控制電路的開(kāi)關(guān) ， 依據(jù)控制功能 ， 選擇按鈕的結(jié)構(gòu) 形式及顏色 ， 如緊急操作選蘑菇形鈕帽的緊急式按鈕 ， 特殊需要選擇帶指示燈的按鈕 ， 停止按鈕用紅色 ， 啟動(dòng)按鈕用綠色。 本系統(tǒng)采用的溫度傳感器為 AD590， 溫度 0℃時(shí)對(duì)應(yīng)電流為 A， 其產(chǎn)生的電流與絕對(duì)溫度成正比 ， 檢測(cè)的溫度范圍為－ 55～＋ 150℃。就某個(gè)潤(rùn)滑站而言 ， 其內(nèi)部編程的順序?yàn)椋?1泵、 2泵、電加熱 器、冷卻水閥的起?？刂?， 正常運(yùn)行指示燈、故障報(bào)警指示燈的控制。 KT3（ T55） 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分鐘且壓力 低于 延時(shí)20 秒后 ， KT4（ T56） 閉合， 3KM1（ ） 得電 ， 備用泵才投入運(yùn)行。 圖 加熱器控制 梯形圖 冷卻水的投入或停止 當(dāng)油溫高于 45℃時(shí) ， 電接點(diǎn)溫度計(jì)常開(kāi)觸點(diǎn) （ ） 閉合 ， 驅(qū)動(dòng)電磁水閥的中間繼電器線圈 3KA3（ ） 通電吸合 ， 冷卻水投入 ， 使油溫下降。 梯形圖 如圖 所示。另需指出的是 ， PLC 運(yùn)行指示燈的觸發(fā)信號(hào)是 CPU226 內(nèi)部的一個(gè)特殊繼電器 ， 當(dāng) PLC 上電后 一直處于 ON 狀態(tài)。 ③ 2泵為主油泵且 1泵為輔助油泵時(shí) ， 在壓力低于 的情況下 ， 3SP4壓力控制器常閉觸點(diǎn) 3SP4（ ） 閉合 ， 此時(shí)因 2泵正在運(yùn)行 ， 處于閉合狀態(tài) ， 3KM4（ ） 得電 ， 1泵作為備用泵投入運(yùn)行 ， 與 2泵一起共同打壓 ， 使壓力上升。一般情況下 ， 為快閃信號(hào)。 系統(tǒng)中雖然潤(rùn)滑站要求對(duì)許多信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和控制 ， 但因?yàn)闆](méi)有要求閉環(huán)控制和實(shí)時(shí)顯示 ， 只要求對(duì)超過(guò)上、下限做出相應(yīng)的控制 ， 所以可簡(jiǎn)化為通過(guò)一些電氣組件將模擬量變?yōu)槌?、下限后的接點(diǎn)輸出 （ 如本系統(tǒng)中電接點(diǎn)溫度計(jì)、液位計(jì)的使用 ） ， 可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì) 難度。 本系統(tǒng)已在多個(gè)水泥廠的粉磨車(chē)間連續(xù)運(yùn)行多年 ， 運(yùn)行結(jié)果表明：系統(tǒng)設(shè)計(jì)正確 ， 能滿足工藝要求 ， 操作方法靈活多樣 ， 安全保護(hù)功能齊全。靜止式進(jìn)相器的功能為補(bǔ)償無(wú)功功率 ， 降低電動(dòng)機(jī)和電力系統(tǒng)的損耗。 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)。閃爍信號(hào)有兩種方式：快閃和慢閃。 ② 1高壓油 泵為輔助油泵時(shí) ， 當(dāng) 2高壓油泵 出現(xiàn)故障時(shí) ， 2油泵會(huì)停止運(yùn)行 ，2泵接觸器 3KM5失電 ， 3KM5（ ） 常閉觸點(diǎn)閉合 ， 將使得 1高壓油 泵回路接通 ，1高壓 泵代替 2高壓 泵投入運(yùn)行。 梯形圖 如圖 所示。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SA1在集中控制方向時(shí) ，來(lái)自總廠 DCS的遠(yuǎn)程起動(dòng)信號(hào)和停止信號(hào)也應(yīng)使中間 繼電器 KA8（ M031） 帶電或失電。 3ST3（ ） 是為防止電接點(diǎn)溫度計(jì)損壞 ， 3ST1 失靈而設(shè)置的多重保護(hù)措施。 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泵接觸器產(chǎn) 生 快 閃 、 慢 閃 信 號(hào)各 潤(rùn) 滑 站 壓 力溫 度 正 常 嗎 ？起 動(dòng) 各 潤(rùn) 滑 站N系 統(tǒng) 備 妥 了 嗎 ？NYY輸 出 允 許 合 閘 信 號(hào)起 動(dòng) 主 電 機(jī)主 電 機(jī) 潤(rùn) 滑 站 控 制主 減 速 機(jī) 潤(rùn) 滑 站 控 制進(jìn) 料 端 主 軸 承 潤(rùn) 滑 站 控 制出 料 端 主 軸 承 潤(rùn) 滑 站 控 制故 障 報(bào) 警 信 號(hào) 的 控 制軟件設(shè) 計(jì) 19 3KM2 失電 ， 3KM2（ ） 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 。 圖 單片機(jī)系統(tǒng)軟件流程圖 初 始 化啟動(dòng) A / D 轉(zhuǎn)換A / D 轉(zhuǎn) 換 完 成 否 ?NY調(diào) 用 十 進(jìn) 制 轉(zhuǎn) 換 子 程 序調(diào) 用 顯 示 子 程 序溫 度 值 ＞ 上 限 ?NY令 P 3 . 0 ＝ 1溫 度 值 ＞ 上 上 限 ?NY令 P 3 . 1 ＝ 1萬(wàn)花樓大學(xué)（ 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 PLC 軟件設(shè)計(jì) PLC 軟件采用梯形圖軟件編程 ， 其主要任務(wù)是按四個(gè)潤(rùn)滑站的要求完成各自的控制功能 ， 并在 出現(xiàn)故障時(shí)采取聲光報(bào)警措施。 軟件設(shè) 計(jì) 17 4 軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)程序采用匯編語(yǔ)言編程 ， 溫度檢測(cè)儀軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是將檢測(cè)出的溫度值經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后 ， 送 8051 處理 ， 再送入 4個(gè)七段數(shù)碼管顯示。應(yīng)采用紅色 AD1111/20 型信號(hào)燈 ， 額定電壓為 AC 220V。 2SA1 在控制回路中 ， 則額定電壓為 AC 220V。 本系統(tǒng)中時(shí)間繼電器的延時(shí)方式均為得電延時(shí)。主觸頭額定電流按經(jīng)驗(yàn)公式UPI e )~(1000?? 計(jì)算 ， 取系數(shù) ， 則 AI ???? 查閱技術(shù)手冊(cè)知： CJ20400 主要用于額 定電壓 AC 380V、電流 400A 的電力系統(tǒng)中 ，所以 KM1 選用 CJ20400 符合系統(tǒng)要求。 QF2在 輔助 電機(jī)的主回路中 ， 額定電壓 U 應(yīng)為 AC 380V。若上述兩值需用戶自行設(shè)定 ， 則一定要增加鍵盤(pán)接口。 7447 可將二 十進(jìn)制 （ BCD 碼 ）數(shù)據(jù)自 動(dòng)變換為七段 LED 所需要的各段驅(qū)動(dòng)顯示信號(hào) ， 而 ～ 接數(shù)碼管的位選信號(hào)。 擴(kuò)展模塊 ， 7塊 ① 模塊連線圖 在做硬件連接圖前 ， 應(yīng)在 PLC 用戶手冊(cè)上查出所用各模塊的接線圖 ， 嚴(yán)格按連 接圖接線。各模塊的輸入 /輸出信號(hào)均按潤(rùn)滑站的順序及信號(hào)類(lèi)型依次排列構(gòu)成 I/O 表 ， 然后按 I/O 表順序依次接入信號(hào)就完成了硬件接線圖工作。 輔助電機(jī)控制原理圖 見(jiàn)圖 所示。 輔助電機(jī)可通過(guò)兩條途徑起 動(dòng)運(yùn)行： 1） 當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SA1 處于現(xiàn)場(chǎng)操作位置時(shí) ， 通過(guò)輔助電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)操作箱上的起停按鈕 （ SB21和 SB22） 直接控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)主電機(jī)定子溫度超過(guò) 65℃ ， 電點(diǎn)接觸溫度計(jì) ST3 斷開(kāi) ， 主電機(jī)停止運(yùn)行。 KM1 常開(kāi) 輔助 觸點(diǎn)是為實(shí)現(xiàn)自鎖而設(shè)計(jì)的。 高壓開(kāi)關(guān)柜可接收的外部信號(hào)為外部請(qǐng)求的主電機(jī)合閘信號(hào)、即時(shí)跳閘信號(hào)和緊急停車(chē)信號(hào)。 2） 本裝置高低壓供油系統(tǒng)中設(shè)有壓力、油流量、溫度等控制點(diǎn) ， 只有在本裝置進(jìn)入正常工作狀態(tài)時(shí) ， 磨機(jī)才能起動(dòng)。 電接點(diǎn)溫度計(jì)： WTZ288， 2 個(gè)。多出的另一個(gè)電接點(diǎn)溫度計(jì)用于電磁水閥的控制 ， 當(dāng)溫度達(dá)到 45℃時(shí) ， 電磁水閥打開(kāi) ， 投入冷卻水用于降溫。 電接點(diǎn)溫度計(jì)： WTZ288， 1 件 ， AC 24～ 38V， 10μ A。當(dāng)油箱內(nèi)油液溫度低于 15℃時(shí) ， 禁止主電機(jī)運(yùn)行 ， 同時(shí)電加熱器自動(dòng)投入工作。 潤(rùn)滑站的設(shè)計(jì)任務(wù) ① 應(yīng)保證主電機(jī)潤(rùn)滑站 TE521 的正常運(yùn)行。 設(shè)計(jì)任務(wù)要求 主電機(jī)的設(shè)計(jì)任務(wù) 主電機(jī)為一個(gè)高壓繞線式異步電 動(dòng)機(jī) ， 功率較大 ， 應(yīng)保證高壓電機(jī)的帶載起動(dòng)及正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因這些回路較多 ， 應(yīng)在每一個(gè)回路中加入低壓斷路器予以 保護(hù)。 ③ 各潤(rùn)滑站正常運(yùn)行信號(hào)。 2） 主電機(jī)潤(rùn)滑站現(xiàn)場(chǎng)操作箱＋ AX1?？刂乒穹旁谲?chē)間控制室 ， 現(xiàn)場(chǎng)操作箱放在水泥磨旁邊 ， 方便工人的現(xiàn)場(chǎng)操作。 ④ 主減速機(jī)潤(rùn)滑站：為減速機(jī)提供潤(rùn)滑保護(hù)的設(shè)備 ， 型號(hào)為 TE525。正常生產(chǎn)時(shí) ， 筒體處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài) ， 在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中 ， 通過(guò)鋼球的輾壓和重力等的作用 ， 將由進(jìn)料端輸入的熟料經(jīng)幾個(gè)料倉(cāng)輾磨為符合標(biāo)準(zhǔn)的粉末 ， 然后經(jīng)出料端將水泥成品送包裝車(chē)間打包出廠。 關(guān)鍵詞 水泥磨 ， PLC，控制，傳感器 萬(wàn)花樓大學(xué)（ 學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT With the development of science and technology, electrical control technology is more and more applied in many fields, Because of the high reliability flexibility and use convenient of PLC, it rapid occupied in the industrial control area. But using the contact relay control is more convenient for some simple control. This design uses the relay control and PLC control to realize electrical control of cement mill. Cement mill is one of the main equipment for production of cement, achieving of electric control system of cement mill, can improve the quality of cement, and powder of. cement. The design of the cement mill, mainly including electric control of the main motor control, electrical control of auxiliary motors, electrical control of main motor lubrication station, electrical control of main reducer lubrication station and electrical of control two main lubrication station. The former two used to relay control, four lubrication station used PLC control. This design has a large number of soundlight alarm signals, cement grinding malfunction, can be detected and treatment in time. With the temperature sensor measuring bearing temperature by A/D conversion, SCM processes after the show. This system design, can meet the technological requirements, flexible operation method, safety protection function. Key words Cement mill, PLC, Control, Sensor目錄 I 目 錄 摘