【文章內(nèi)容簡介】 置，防止漏風(fēng)、樓料。 1. 窯頭、窯尾密封裝置：窯尾密封裝置由窯尾罩、進料溜罩及鱗片密封裝置組成，主要是聯(lián)系鏈篦機頭部與回轉(zhuǎn)窯筒體尾部，組成鏈篦機與回轉(zhuǎn)窯的料流通道。窯頭密封裝置由窯頭箱及鱗片密封裝置組成，主要是聯(lián)系回轉(zhuǎn)窯頭部 與冷卻機給料斗，由回轉(zhuǎn)窯筒體來的焙燒球團礦，進入窯頭箱后通過其下方的固定篩，由給料斗給到冷卻機臺車上進行冷卻。 2. 筒體：筒體由不同厚度的鋼板焊接而成。筒體支承點的滾圈是嵌套在筒體上的，并用擋鐵固定在筒體上。 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 3. 支承裝置：本回轉(zhuǎn)窯有兩個支承點，從排料端到進料端分別為1號和 2號；其中 2號靠近傳動裝置，在安裝時定為基準點。每組支承點均由嵌在筒體的滾圈支承在兩個拖輪上，它支承筒的重量并防止筒變形。拖輪軸承采用滾動軸承，軸承由通向軸承座內(nèi)的冷卻水來冷卻。筒體安裝傾斜角度 176。 至 176。 。由推 力擋輪來實現(xiàn)竄窯時筒體的縱向移動。 4. 傳動裝置：回轉(zhuǎn)窯傳動方式有電機 減速機傳動方式和柔性傳動方式。電機 減速機傳動方式由于安全性差、噪音大，新設(shè)計的回轉(zhuǎn)窯一般不予以采用。柔性減速裝置提供回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)動力，它裝在大齒輪上的連桿與筒體連接而使筒體轉(zhuǎn)動。主要由動力站、液壓馬達及懸掛轉(zhuǎn)速機等組成。 5. 熱電偶滑環(huán)裝置：熱電偶滑環(huán)裝置用于將熱電偶的溫度信號送到主控儀表室進行監(jiān)控，以作為溫度控制的重要依據(jù)?；剞D(zhuǎn)窯是一個尾部高，頭部低的傾斜筒體。球團在筒體滾動爆落的同時，又從窯尾向窯頭不停的滾動落 下，最后經(jīng)窯尾排出，也就是說球在窯內(nèi)的焙燒過程是一個機械運動、理化反應(yīng)與熱工運動的綜合過程。 環(huán)冷機結(jié)構(gòu)特點 環(huán)冷機是由支架、臺車、導(dǎo)軌、風(fēng)機、機罩及傳動裝置組成。環(huán)冷機是一個環(huán)狀槽形結(jié)構(gòu)，由若干可翻轉(zhuǎn)的臺車組成環(huán)形工作表面，環(huán)形式中車兩側(cè)圍有內(nèi)外墻，構(gòu)成環(huán)狀回轉(zhuǎn)體，內(nèi)外墻內(nèi)壁均襯有耐火材料?；剞D(zhuǎn)環(huán)體上部固定一個襯有耐火材料的環(huán)冷機罩?；剞D(zhuǎn)環(huán)體與固定機罩之間設(shè)有砂封裝置，防止漏風(fēng)。環(huán)冷機可分成給礦部、高溫部（第一冷卻段）、低溫段（第二、第三冷卻段）和排礦部等幾部分。 工業(yè)過程控制的發(fā)展與 現(xiàn)狀 工業(yè)過程控制是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù)。目前，工業(yè)過程控制技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展 [3]。 1. 以工業(yè) PC 為基礎(chǔ)的低成本工業(yè)控制自動化將成為主流 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 工業(yè)控制自動化主要包含三個層次，從下往上依次是基礎(chǔ)自動化、過程自動化和管理自動化，其核心是基礎(chǔ)自動化和過程自動化。傳統(tǒng)的自動化系統(tǒng)，基礎(chǔ)自動化部分基本被 PLC和 DCS所壟斷，過程自動化和管理自動化部分主 要是由各種進口的過程計算機或小型機組成。 20世紀 90年代以來，由于 PCbased的工業(yè)計算機（簡稱工業(yè) PC）的發(fā)展，以工業(yè) PC、 I/O裝置、監(jiān)控裝置、控制網(wǎng)絡(luò)組成的 PCbased的自動化系統(tǒng)得到了迅速普及，成為實現(xiàn)低成本工業(yè)自動化的重要途徑 [4]。 2. PLC 在向微型化、網(wǎng)絡(luò)化、 PC 化和開放性方向發(fā)展 由于最初采用計算機的設(shè)計思想和適應(yīng)各種現(xiàn)場應(yīng)用的設(shè)計思路，因此隨著電子事業(yè)的飛速發(fā)展， PLC已超越了傳統(tǒng)邏輯控制的意義 [5]。微型化、網(wǎng)絡(luò)化、 PC化和開放性將是 PLC未來發(fā)展的主要方向。 論文的 主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 本文對鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯氧化球團燒結(jié)工藝進行了充分調(diào)研，并且廣泛收集了鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機的數(shù)據(jù)參數(shù)進行了深入分析研究。鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯自動化控制系統(tǒng)采用西門子 PLC控制系統(tǒng)，過程綜合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)了邏輯連鎖控制、基礎(chǔ)回路控制、優(yōu)化控制、運行管理和系統(tǒng)管理等功能 [12]。控制系統(tǒng)在實現(xiàn) “ 三電一體化 ” 的基礎(chǔ)上成功利用 PROFIBUS現(xiàn)場總線將 ET200M遠程 I/O系統(tǒng)連接到控制系統(tǒng)中。鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷卻機的自動控制過程應(yīng)用工控組態(tài)軟件 WinCC 。 本文的結(jié)構(gòu)安排 ： 第一章緒論對鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯氧化球團燒結(jié)的工藝流程進行了概述，并對其檢測與監(jiān)控進行了說明。對鏈篦機、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機的結(jié)構(gòu)特點進行了介紹，最后對工業(yè)過程控制的現(xiàn)狀進行了敘述； 第二章主要對鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯 環(huán)冷機計算機自動控制系統(tǒng)的硬件配置進行了介紹；對現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)、 STEAP7和 PLC都進行了詳細的說明。 第三 章主 要對 鏈 篦機 回轉(zhuǎn) 窯 環(huán)冷 機計 算 機自 動控 制系 統(tǒng)的 軟 件設(shè)計，該設(shè)計是基 WinCC 。 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 2 鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯 環(huán)冷機控制系統(tǒng)的硬件 配置 根據(jù)鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)生產(chǎn)線的工藝特點及技術(shù)要求，設(shè)計的生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)采用西門子的 ProfibusDP過程現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)了工控機、 PLC、遠程 I/O、直流調(diào)速裝置、交流變頻裝置及現(xiàn)場智能儀表的通信連接，實現(xiàn)了球團生產(chǎn)的集中管理和分散控制。 PROFIBUSDP 現(xiàn)場總線過程控制系統(tǒng) PROFIBUSDP 概述 PROFIBUSDP用于現(xiàn)場設(shè)備級的高速數(shù)據(jù)傳輸，中央控制器通過高速串行總線同分散的設(shè)備進行通信。原則上， PROFIBUSDP協(xié)議在任何處理器上多可以實現(xiàn) ，在微處理器內(nèi)部或外部安裝通用異步收發(fā)器即可完成。但數(shù)據(jù)傳送數(shù)率超過 500 kbps或需要使用 IEC11582傳輸技術(shù)時，建議使用協(xié)議專用芯片。 多數(shù)數(shù)據(jù)交換采用周期方式，除了周期通信方式外，智能現(xiàn)場設(shè)備也采用周期性通訊方式，以進行組態(tài)、診斷和報警處理。中央控制器周期地讀取從站的輸入信息，并周期地向從站發(fā)送輸出信息。總線循環(huán)時間必須要比中央控制器的程序循環(huán)時間短，在很多應(yīng)用場合，程序應(yīng)用時間約為10 S。 PROFIBUSDP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)接口 1．分段結(jié)構(gòu) 為滿足 PROFIBUSDP的 最大數(shù)據(jù)傳輸速率 12 Mbpt的要求，在一條雙絞線電纜的總線系統(tǒng)上，最多可以管理和監(jiān)控 127臺設(shè)備，不過必須分成幾段，每斷 32個站，段與段之間可以用中繼器連接，與 MPI協(xié)議網(wǎng)絡(luò)一樣，在最低通訊速率時，兩中繼器之間的通訊距離可達 1000 m每段的首尾接口都必須接終端電阻。 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 2．主站與從站 主站分為 1類主站和 2類主站。 1類主站可以是帶 DP口的（或 DP通訊模塊）S7300、 400，或者是帶通信卡的 PC，可以從站發(fā)送和接收數(shù)據(jù)； 2類主站通常為編程器和操作面板， 2類主站只能有選擇性地接受從站發(fā)送給 1類主站的數(shù)據(jù)，而 不能從站發(fā)送和接收數(shù)據(jù)進行控制，從站是被動的節(jié)點必須在它的 1類主站的控制下發(fā)送數(shù)據(jù)，從站可以是 S7200/300/400和 PC等。 工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù) 工業(yè)以太網(wǎng)概述 所謂工業(yè)以太網(wǎng)，是指其在技術(shù)上與商用以太網(wǎng) ( )兼容，但材質(zhì)的選用、產(chǎn)品的強度和適用性方面應(yīng)能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要。 現(xiàn)場總線與以太網(wǎng)結(jié)合 如今的控制網(wǎng)絡(luò)中，工業(yè)以太網(wǎng)己經(jīng)成為企業(yè)層和控制層的主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。工業(yè)以太網(wǎng)貫穿于整個工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的各個層次，在提高了帶寬和響應(yīng)時間的同時，以其良 好的互連性和可擴展性使之成為真正的開放式網(wǎng)絡(luò)。 PLC 在鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 由于鏈篦機 回轉(zhuǎn)窯自動化控制過程的復(fù)雜性，其計算機控制系統(tǒng)考慮采用分散控制和集中管理的分布式控制模式，采用以 PLC為核心的控制。 PLC控制系統(tǒng)采用 STEP7 、地址和站址的分配以及 PLC程序編制、測試、調(diào)試和文檔處理。 STEP7 編程軟件概述 本系統(tǒng)采用 SIMATIC S7400的配套編程工具 STEP 7完成硬件組態(tài)、參數(shù)設(shè)置、 PLC程序編制、測試、調(diào)試和文檔處理 [13]。 STEP 7中集成的 SIMATIC編程語言和語言表達方式符合 EN611313或 IEC11313標準，并運行在操作系統(tǒng) Windows 98/20xx下并與 Windows的 圖形 和 面 向 對象 的 操 作 原則 相 匹遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 配。 STEP 7標準軟件包提供的應(yīng)用工具如圖 。 圖 STEP 7 標準軟件包 (1) SIMATIC管理器： SIMATIC管理器集中管理有關(guān) SIMATIC S SIMATIC M SIMATIC C7的所 有工 具 軟件 和 數(shù)據(jù) ，編 輯 所選 數(shù)據(jù) 所 需要 的 工具 由SIMATIC Manager自行啟動。 (2) 符號編輯器：符號編輯器可以管理所有的共享符號，具有為過程信號 （輸 入輸 出 ）、 位存 儲和 塊設(shè) 定符 號名 和注 釋分 類 功能 ；從 /向其 它Windows程序?qū)?/導(dǎo)出的功能。用這個工具生成的符號表可供所有其它工具使用，因而對一個符號特性的任何變化都