【文章內(nèi)容簡介】 而且可以對其原因進(jìn)行分析，在屏幕上給出故障發(fā)生點(diǎn)、故障原因和解決措施等。 (3)可進(jìn)行對原材料的消耗、生產(chǎn)周期、產(chǎn)品產(chǎn)量等眾多數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，給出按時間 (小時、日、月 )或工號等各類報表等。 (4)上位機(jī)可以提供良好的人機(jī)界面，簡化操作。在設(shè)計 人機(jī)界面 時， 應(yīng)該充分考慮到系統(tǒng)使用人員不一定對計算機(jī)知識十分了解，操作盡量簡化，使用方便。 (5)容錯性能好。為了防止非操作人員的操作，可通過軟件設(shè)置口令保護(hù) 。而對誤操作不予響應(yīng)等安全措施 [11]。 上位機(jī)的選擇 考慮到現(xiàn)場環(huán)境的限制，本設(shè)計中選用工業(yè)控制計算機(jī)。 該系統(tǒng)的控制模式是PC機(jī) +PLC模式，即上位機(jī)采用工業(yè)控制計算機(jī)，下位機(jī)為 PLC。在 上位 工控機(jī)上配置 西門子公司 WINCC組態(tài)軟件 。 其它 元器件的選型 （ 1） 電源引入開關(guān)，使用閘刀開關(guān)，是 一種結(jié)構(gòu)簡單而應(yīng)用最廣泛的手動電器。在低壓電路，一般用拉將電路與電源隔離，或作為不頻繁接通和分?jǐn)嚯娐分?。? 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 9 刀開關(guān)主要根據(jù)電源種類、電壓等級、電動機(jī)容量、所需極數(shù)及使用場合來選用。根據(jù)電機(jī)的功率要求， 選擇 HK 系列閘刀開關(guān) HK2— 60/3，額定電壓 500V，額定電流 60A。 （ 2） 熱繼電器是利用電流熱效應(yīng)原理工作的。它是依靠電流流過發(fā)熱元件而產(chǎn)生的熱量，使雙金屬片發(fā)生彎曲而推動執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作的一種保護(hù)電器，其主要用于電動機(jī)的過載保護(hù)、斷相及電流不平衡的保護(hù)，還可以用于其他電器設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。 熱繼電器用于電動 機(jī)的過載保護(hù)。熱繼電器的選擇主要是根據(jù)電動機(jī)的額定電流來確定其型號與規(guī)格。熱繼電器的額定電流 IRT 應(yīng)接近或略大于電動機(jī)的額定電流 Ied 即 IRT =(～ ) Ied （ 31） 熱繼電器的整定電流值是指熱元件通過此值的 20%時，熱繼電器應(yīng)當(dāng)在 20min內(nèi)動作。選用整定電流應(yīng)于電動機(jī)額定電流一致。 本設(shè)計中 選用 JR16B60/3 型熱繼電器。 （ 3） 熔斷器 FU 是一種簡單而有效的一次 性保護(hù)電器。其串接在電路中，主要起短路保護(hù)作用。 FU 對電動機(jī)進(jìn)行保護(hù)， IR = (～ ) Ied （ 32） 式中： IR熔體的額定電流 Ied電動機(jī)的額定電流 本設(shè)計中選用 RC1100，額定電流 100A。 （ 4） 接觸器 KM要根據(jù)電動機(jī)的額定電流選擇，本系統(tǒng)中出 KM4選擇 CJ1010外，其它的都選擇 CJ1020[14]。 （ 5） 傳感器采集壓力和溫度模擬量信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字量信息。 1） 采集溫度信號 本次設(shè)計 采用 “ SBWR/Z 系列一體化溫度變送器 ”。 1300℃、 1000℃、 300℃量程的溫度變送器分別安裝在爐膛、干燥機(jī)入口、干燥機(jī)出口和引風(fēng)機(jī)入口，用來監(jiān)測爐膛溫度、干燥機(jī)入口溫度、干燥機(jī)出口溫度和引風(fēng)機(jī)入口溫度。 儀表主要特點(diǎn) ： ，無需補(bǔ)償導(dǎo)線； ，遠(yuǎn)傳性能好； 、合理，安裝方便； 、安全可靠，使用壽命長； 、二線制輸入方法通用； 、功耗低、使用環(huán)境溫度范圍寬、工作穩(wěn)定可靠。 工作原理 ： 熱電偶或熱電阻傳感器被測溫度轉(zhuǎn)換成電信號，再將該信號送入變送器 的輸入網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包含調(diào)零和熱電偶補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)電路。經(jīng)調(diào)零后的信號輸入到運(yùn)算放大器進(jìn)行信號放大，放大的信號經(jīng) V/I 轉(zhuǎn)換器運(yùn)算處理后以 420mA 直流唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 10 電流輸出后 輸入 PLC。 2)采集壓力信號 本次設(shè)計采用采集壓力信號采用“ PMC 陶瓷傳感器”。 “ 4kP— 0kP”量程的溫度變送器分別安裝在在爐膛、干燥機(jī)入口、干燥機(jī)出口和引風(fēng)機(jī)入口，用來監(jiān)測爐膛壓力值、干燥機(jī)入口壓力值、干燥機(jī)出口壓力值和引風(fēng)機(jī)入口壓力值。 工作原理：陶瓷膜片受壓之后會產(chǎn)生微小的偏移，使陶瓷膜片的電容量發(fā)生同比例的變化，并被陶瓷傳感器上的電極檢 測。 信號傳送為二線制， 420mA 電流。 （ 6）執(zhí)行器用來調(diào)節(jié)風(fēng)門開度 本設(shè)計采用 DKJ 系列角行程電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的終端執(zhí)行單元。接受遠(yuǎn)程控制信號，自動地操縱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，完成調(diào)節(jié)任務(wù)。分別安裝在鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)風(fēng)門上，控制風(fēng)門開度。 （ 7）猾差調(diào)速控制干燥機(jī)轉(zhuǎn)速 4 煤泥烘干設(shè)備 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 PLC 程序的設(shè)計 編程資源概述 STEP 7 編程軟件 提供下列功能： 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 11 功能塊圖編輯器支持單輸入指令。 運(yùn)行模式下的程序編輯特征允許正在運(yùn)行的程序下載 改動，不影響程序的執(zhí)行。 語句表狀態(tài)為操作數(shù)、狀態(tài)標(biāo)志及堆棧數(shù)值提供指令結(jié)尾狀態(tài)更新。觸發(fā)暫停特征允許您收集子程序與中斷數(shù)據(jù)以及暫停狀態(tài)，直到您已經(jīng)檢查完數(shù)據(jù)。 包括新指令支持 CPU 312. 如果已經(jīng)為項目指定了 PLC 類型，指令樹將用紅色 x: 表示任何對 PLC 有 效的指令。 可 以 從 Microsoft Excel 向 符號表復(fù)制 粘貼 數(shù)據(jù)。 可與符號名一同使用間接注釋。 打印功能及打印預(yù)覽顯示?？梢韵蚰_注添加目標(biāo)名 (POU、符號表、狀態(tài)圖、數(shù)據(jù)塊 )；也可以指定打印機(jī)是否支持彩色打印。 梯形圖及功能塊圖編輯器 允許選擇多個相鄰網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行剪切、復(fù)制及粘貼操作。 在梯形圖及功能塊圖程序編輯器內(nèi)，可以同時顯示操作數(shù)的符號及絕對地址。 在梯形圖及功能塊圖程序編輯器內(nèi)，打開符號尋址視圖及符號信息表特征后，可以在各網(wǎng)絡(luò)后顯示符號賦值及注釋 [18]。 I/O 點(diǎn)數(shù)分配 PLC 常見的輸入設(shè)備有按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、撥碼器、各種傳感器等，輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、電磁閥等。正確地連接輸入和輸出電路，是保證 PLC安全可靠工作的前提。 根據(jù)設(shè)計要求， 本 控制 系統(tǒng)所需的 PLC 輸入設(shè)備主要有按鈕、 傳感器 及 設(shè)備 的故障輸 入 ；輸出設(shè)備主要有 接觸器、 執(zhí)行器 和 報警 顯示 燈 。 根據(jù)示意圖和控制要求可知，該系統(tǒng) 控制中心 PLC需要 33個輸入點(diǎn)和 26個輸出點(diǎn)，其地址分配 如 下： 表 41 I/O地址的分配表 符號名 地址 數(shù)據(jù)類型 中文含義 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 12 iFBD903 iRUN903 iFBD904 iRUN904 iFBD905 iRUN905 iFBD908 iRUN908 iFBD911 iRUN911 iFBD912 iRUN912 iFBD914 iRUN914 iFBD915 iRUN915 iFBD916 iRUN916 iFBD918 iRUN918 iFBD919 iRUN919 iFBD920 iRUN920 iFBDSPD0 iRUNSPD0 iFBDSPD1 iRUNSPD1 iRUN917 SPDI0 SPDI1 SPDI2 qCTRL903 qCTRL904 qCTRL905 qCTRL908 qCTRL911 qCTRL912 qCTRL914 qCTRL915 qCTRL916 qCTRL918 qCTRL919 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL 903 禁啟 903 運(yùn)行 904 禁啟 904 運(yùn)行 905 禁啟 905 運(yùn)行 908 禁啟 908 運(yùn)行 911 禁啟 911 運(yùn)行 912 禁啟 912 運(yùn)行 914 禁啟 914 運(yùn)行 915 禁啟 915 運(yùn)行 916 禁啟 916 運(yùn)行 918 禁啟 918 運(yùn)行 919 禁啟 919 運(yùn)行 920 禁啟 920 運(yùn)行 備用設(shè)備 0 禁啟 備用設(shè)備 0 運(yùn)行 備用設(shè)備 1 禁啟 備用設(shè)備 1 運(yùn)行 917 運(yùn)行 備用輸入 0 備用輸入 1 備用輸入 2 903 控制 904 控制 905 控制 908 控制 911 控制 912 控制 914 控制 915 控制 916 控制 918 控制 919 控制 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 13 qCTRL920 qCTRLSPD0 qCTRLSPD1 SPO0 SPO1 qOPEN_YinFeng qCLOSE_YinFeng qOPEN_YanDao qCLOSE_YanDao qOPEN_GuFeng qCLOSE_GuFeng SPO2 qSYS_PRE qSYS_RemLoc1 qSYS_RemLoc2 aiTemp_LuTang aiTemp_GanZaoRuKou aiTemp_GanZaoChuKou aiTemp_YinFengRuKou aiPrss_LuTang aiPrss_GanZaoRuKou aiPrss_GanZaoChuKou aiPrss_YinFengRuKou aiPerc_YinFeng aiPerc_YanDao aiPerc_GuFeng 備用模擬輸入 0 備用模擬輸入 1 備用模擬輸入 2 Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q PIW 320 PIW 322 PIW 324 PIW 326 PIW 328 PIW 330 PIW 332 PIW 334 PIW 336 PIW 338 PIW 340 PIW 342 PIW 344 PIW 345 BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL BOOL INT INT INT INT INT INT INT INT INT INT INT INT INT INT 920 控制 SPD0 控制 SPD1 控制 備用輸出 0 備用輸出 1 引風(fēng)風(fēng)門開 引風(fēng)風(fēng)門關(guān) 事故煙道開 事故煙道關(guān) 鼓風(fēng)風(fēng)門開 鼓風(fēng)風(fēng)門關(guān) 備用輸出 2 系統(tǒng)預(yù)告 集中 /就地 1 集中 /就地 2 爐膛溫度 干燥機(jī)入口溫度 干燥機(jī)出口溫度 引風(fēng)機(jī)入口溫度 爐膛壓力 干燥機(jī)入口壓力 干燥機(jī)出口壓力 引風(fēng)機(jī)入口壓力 引風(fēng)風(fēng)門開度 事故煙道開度 鼓風(fēng)風(fēng)門開度 備用模擬輸入 0 備用模擬輸入 1 備用模擬輸入 2 PLC 邏輯控制 （ 1） 流程設(shè)備（ 903， 904， 905， 908， 911， 912， 919， 920） 急停邏輯：在系統(tǒng)急停位置位的掃描周期，切換到集 中模式