【導(dǎo)讀】型設(shè)備對(duì)散裝或漿狀物料進(jìn)行物理或化學(xué)處理，這種回轉(zhuǎn)圓筒設(shè)備被稱為回轉(zhuǎn)窯。轉(zhuǎn)窯，常被稱為水泥廠的心臟。水泥回轉(zhuǎn)窯由機(jī)械、電氣、液壓等部分組成。②主電機(jī)的變頻調(diào)速控制。③燃燒器移動(dòng)小車的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。④主減速機(jī)潤滑站的控制應(yīng)按TE525潤滑站的壓力、溫度、液位等控制。②輔助電機(jī)、燃燒小車的控制比較簡單，直接用繼電接觸器控制其運(yùn)行。正常運(yùn)轉(zhuǎn)與故障報(bào)警等控制功能。

　　

【正文】 ～ 7 端。兩部分的公共端 CA和 CB都與 AC 100V電源的地 (如線路圖中的 N22 端 )相連接。 圖 Z16NA1 接線圖 具體線路 圖見硬件電路設(shè)計(jì)。 ② 輸出模塊 Z8TR1 和 Z16TD2的硬件連接圖分別見圖 、 圖 。 AC 100 V 161。171。 CA 0 4 1 5 2 6 3 7 AC 100 V 161。171。 CB 0 4 1 5 2 6 3 7 ******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 18 這兩個(gè)模塊的接線方法與輸入模塊接線原理相似，但應(yīng)注意 Z8TR1 有兩個(gè)公共端 C，均應(yīng)連接電源端。 Z16TD2 也是分為兩部分，第一部分公共端 C 接 DC 24 V的負(fù)極 (即本系統(tǒng)線路圖中的 L－ )，第二部分公共端 C懸空。輸出點(diǎn)的一端接 DC 24V的正極 (線路圖中的 L＋ )，另一端分別接 Z16TD2 的 0～ 7 端。 圖 Z8TR1 接線圖 04152637CLLLLLLLLD C 2 4 V04152637CLLLLLLLL＋ V 圖 Z16TD2 接線圖 PLC 輸入 輸出 端子 設(shè)計(jì) ① PLC輸入 AC 100 / 200 V DC 12 / 24 V 161。171。 C 0 4 1 5 2 6 3 7 C L L L L L L L L ******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 19 I000～ I007 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)換開關(guān)信號(hào)。 I006 與 I007是來自總廠中控室的油泵起動(dòng)與停止信號(hào)的無源接點(diǎn)。用于接收 DCS 系統(tǒng)的集中遠(yuǎn)程控制信號(hào)。 I010～ I013 輸入的是擋輪液壓站的上限位 、 上極限限位與下限位 、 下極限限位行程開關(guān)信號(hào)，用于控制回轉(zhuǎn)窯窯體的上行 — 下行 — 上行 — 下行循環(huán)控制，并實(shí)行上極限限位和下極限限位的聲光報(bào)警，上極限限位和下極限限位是為防止上限位和下限位行程開關(guān)失 控而設(shè)置的多重保護(hù)。 I020～ I026 用于擋輪液壓站油溫 、 油壓檢測(cè)信號(hào)， 3 濾油器堵塞的壓差信號(hào)及 1泵 、 2泵電機(jī)過熱 、 過載保護(hù)信號(hào)的引入。其中 1ST 是溫度控制器的常開觸點(diǎn)， 1SP1 為壓力控制器的常開觸點(diǎn)，擋輪液壓站濾油器是否堵塞是靠1SP 1SP 1SP4 的壓差開關(guān)檢測(cè)的，因壓差開關(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)壓差開關(guān)接中間繼電器 1KA 1KA 1KA3 的線圈，然后將 1KA 1KA 1KA3 的常開觸點(diǎn)接至 PLC 輸入端。 泵電機(jī)過熱 、 過載 保護(hù)信號(hào)的引入是為了在運(yùn)行中，依照熱繼電器 、 低壓斷路器的跳閘動(dòng)作自動(dòng)檢測(cè)工作油泵電機(jī)是否出現(xiàn)故障，若確實(shí)發(fā)生了故障，系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)切換至備用油泵，由備用泵取代工作油泵投入運(yùn)行。 I030～ I036 的輸入有：主減速機(jī)潤滑站的油泵起停按鈕信號(hào)， 1油泵 、 2油泵的主 /輔轉(zhuǎn)換開關(guān)信號(hào)及來自總控室的油泵起?？刂频倪h(yuǎn)程信號(hào)。 I040～ I047 的輸入有：主減速機(jī)潤滑站液位，濾油器是否堵塞檢測(cè)信號(hào)， 2 油泵電機(jī)過熱過載保護(hù)信號(hào)，自動(dòng) 、 手動(dòng)加熱轉(zhuǎn)換開關(guān)信號(hào)。引自主減速機(jī)潤滑站的液位開關(guān) 與 分別反 映液位上 、 下限接點(diǎn)信號(hào)，用于極限位置的聲光報(bào)警。濾油器堵塞檢測(cè)信號(hào)來自 CSⅡ壓差開關(guān)，與擋輪液壓站同理，接入的是 2KA 2KA2 中間繼電器的常開觸點(diǎn)。 I050～ I057 接入的是主減速機(jī)潤滑站的油溫 、 油壓檢測(cè)信號(hào)，其中 2ST 2ST2均為電接點(diǎn)溫度計(jì) WTZ288 的上 、 下限信號(hào)。電接點(diǎn)溫度計(jì)是一種溫度控制電氣組件，它有兩個(gè)可供調(diào)整的上 、 下限，當(dāng)溫度低于下限時(shí)，下限常開 (常閉 )觸點(diǎn)閉合 (斷開 )；當(dāng)溫度在上 、 下限之間時(shí)，上限常開觸點(diǎn)斷開，下限常閉觸點(diǎn)閉合。當(dāng)溫度大于上限時(shí)，上限常開 (常閉 )觸點(diǎn)閉合 (斷開 )?；剞D(zhuǎn)窯工作時(shí)，我們將減速機(jī)潤滑站的電接點(diǎn)溫度計(jì)下限 與上限 分別調(diào)整為 15℃和 25℃，用這兩個(gè)觸點(diǎn)來控制當(dāng)油溫降至 15℃以下時(shí)啟動(dòng)加熱器加熱；當(dāng)油溫升至 25℃時(shí)，自動(dòng)停止加熱器的工作。另一個(gè)電加熱器 2ST2 的上 、 下限分別設(shè)定為 35℃和 45℃，當(dāng)油溫高于 45℃時(shí)，自動(dòng)打開電磁水閥，投入冷卻水降溫；當(dāng)油溫低于 35℃ 時(shí)，關(guān)電磁水閥，冷卻水自動(dòng)停止。 2ST3為溫度控制器，用于極限油溫 55℃時(shí)聲光報(bào)******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 20 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，使常開觸點(diǎn) 閉合。 油壓檢測(cè)來自于壓力控制器 YWK50C，共有 3 個(gè)，分別用于檢測(cè)油壓低 、 油壓正常和油壓高，調(diào)試時(shí)將其分別設(shè)為 、 、 。當(dāng)壓力低于設(shè)定壓力值時(shí)，壓力控制器常閉觸點(diǎn)閉合；當(dāng)壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，壓力控制器常開觸點(diǎn)閉合。此信號(hào)用于壓力低時(shí)，使主 、 輔泵共同投入運(yùn)行，直至壓力正常后，自動(dòng)停止輔助油泵的工作。當(dāng)油壓過高 、 過低時(shí)的聲光報(bào)警也是由壓力控制器控制的。這些工作均是主減速機(jī)潤滑站控制的重要內(nèi)容。 I060～ I067 分別為主減速機(jī)潤滑站和擋輪液壓站的油泵電機(jī) 、 電加熱器的接觸 器及低壓斷路器的常開觸點(diǎn)，主要是為梯形圖編程時(shí)故障判斷而設(shè)計(jì)的。 I070～ I071 分別為操作方式的選擇開關(guān)及主電機(jī)運(yùn)行的外界連鎖信號(hào)的引入，報(bào)警試驗(yàn)是為檢測(cè)所有的信號(hào)燈是否完好而設(shè)的。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。 ② PLC輸出 Q000～ Q00 Q004～ Q006 輸出控制擋輪液壓站和主減速器潤滑站油泵電機(jī)及加熱器的接觸器線圈，從而實(shí)現(xiàn)油泵和加熱器按各自的要求自動(dòng)投入或停止工作。Q00 Q00 Q010～ Q017 的輸出是利用中間繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)擋輪液 壓站和主減速機(jī)潤滑站其它部分的自動(dòng)控制及對(duì)外界連鎖信號(hào)的引出的。 其余的輸出接點(diǎn)均接指示燈，實(shí)現(xiàn)對(duì)擋輪液壓站和主減速機(jī)潤滑站的信號(hào)顯示，確保在車間控制室 內(nèi)的操作人員通過指示燈掌握車間現(xiàn)場內(nèi)回轉(zhuǎn)窯的實(shí)際運(yùn)行狀況，以便對(duì)各種故障做出正確判斷，確定事故原因及采取必要措施。正常運(yùn)行時(shí)，表示設(shè)備運(yùn)行的指示燈應(yīng)為綠色。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。系統(tǒng)的紅色報(bào)警指示燈還設(shè)置了兩種方式：慢速閃爍和快速閃爍?？焖匍W爍表示故障的發(fā)生，在快閃的同時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲響，表示聲 光報(bào)警信號(hào)。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。這時(shí)蜂鳴器停止鳴響，只剩慢閃的光報(bào)警信號(hào)，直到故障排除后，報(bào)警指示燈自動(dòng)熄滅。 功能 梯形圖設(shè)計(jì) 閃爍信號(hào)的產(chǎn)生 在程序的開始是一系列定時(shí)程序代碼，主要用于產(chǎn)生報(bào)警用的閃爍信號(hào)。閃爍信號(hào)有兩種方式：快閃和慢閃。它是利用定時(shí)器的常開 、 常閉觸點(diǎn)產(chǎn)生一系列不同頻率的方波輸出。一般情況下， M200 為快閃信號(hào)。只有在按下消警按鈕SB2(I073)后， M200 才轉(zhuǎn)為慢閃信號(hào)，即周期較長的方波。 ******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 21 程序如圖 。 T 0 0 1I 0 7 3 ( S B 2 )閃爍 ( 快閃信號(hào) )T 0 0 0T 0 0 3T 0 0 2T 0 0 4M 0 0 0T 0 0 0M 0 0 0T 0 0 2M 0 0 0[ T M R T 0 0 4 K 9 0 0 0 ]( )( 慢閃信號(hào) )M 2 0 0( )M 0 0 0[ T M R T 0 0 3 K 0 0 1 5 ][ T M R T 0 0 2 K 0 0 1 5 ][ T M R T 0 0 1 K 0 0 0 5 ][ T M R T 0 0 0 K 0 0 0 5 ] 圖 閃爍信號(hào)的產(chǎn)生程序 主減速機(jī)潤滑站起動(dòng)及抗干擾措施 減速機(jī)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速都比較高，窯的轉(zhuǎn)速一般都在 3rpm 左右。兩者間需要有減速機(jī)進(jìn)行減速傳動(dòng)。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。目前廣泛所用的是普通的齒輪減速機(jī)。 潤滑冷卻系統(tǒng)在大小齒輪間設(shè)有自動(dòng)噴油裝置，對(duì)齒輪進(jìn)行潤滑。每班的現(xiàn)場人員要檢查齒輪零件及潤滑情況，齒輪的潤滑情況。齒輪處的冷卻是靠潤滑油來 冷卻。 在回轉(zhuǎn)窯主機(jī)開機(jī)前，應(yīng)先開啟主減速機(jī)潤滑站，只有當(dāng) 其正常工作后才能啟動(dòng)主電機(jī)或輔助電機(jī)，這是系統(tǒng)工藝所要求的連鎖條件。油泵電機(jī)起動(dòng)后要先延時(shí) 1 分鐘，目的是消除干擾。潤滑站剛起動(dòng)時(shí)油壓較低，這時(shí)應(yīng)采取延時(shí)的措施，等待運(yùn)行一段時(shí)間后，再采用報(bào)警和投入輔助油泵電機(jī)的動(dòng)作，否則會(huì)造成頻繁的動(dòng)作和虛假的報(bào)警。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)。具體的過程可查閱完整的程序。 主減速機(jī)潤滑站冷卻水的投入和關(guān)閉 當(dāng)油溫高于 45℃時(shí)，電接點(diǎn)溫度計(jì)常開觸點(diǎn) (I053)閉合，驅(qū)動(dòng)電磁水閥的中間繼電器線圈 2KA3(Q007)通電吸合，冷卻水投入，使油溫下降。當(dāng)油溫降到 35℃時(shí)，電接點(diǎn)溫度計(jì)常閉觸點(diǎn) 斷開，電磁水閥中間繼電器線圈 2KA3失電，冷卻水停止。 程序如圖 。 ******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 22 I 0 5 2 ( 2 S T 2 . 1 )Q 0 0 7 ( 2 K A 3 )I 0 5 3 ( 2 S T 2 . 2 ) Q 0 0 7 ( 2 K A 3 )( ) 電磁水閥起停 圖 冷卻水的投入與關(guān)閉程序 潤滑站綜合起停 當(dāng)現(xiàn)地控制和集中控制轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1 在現(xiàn)地控制方向時(shí)，通過按下油泵起動(dòng)按鈕 2SB1，潤滑站綜合起動(dòng)輔助繼電器 M030 應(yīng)帶電。當(dāng)按下停止按鈕時(shí)， M030失電。 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)轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1 在集中控制 方向時(shí)，來自總廠 DCS 的遠(yuǎn)程起動(dòng)信號(hào)和停止信號(hào)也應(yīng)使輔助繼電器 M031 帶電或失電。 程序如圖 所示。 I 0 3 3 ( 2 S B 1 )M 0 3 0M 0 3 0( ) 潤 滑 站 現(xiàn) 地 綜 合 起 動(dòng)I 0 7 0 ( S A 1 . 1 )I 0 3 4 ( 2 S B 2 )M 0 3 1M 0 3 1( ) 潤 滑 站 遠(yuǎn) 程 綜 合 起 動(dòng)I 0 7 1 ( S A 1 . 2 )I 0 3 5 I 0 3 6 圖 潤滑站起停程序 主減速機(jī)潤滑站油泵電機(jī)的工作 油泵電機(jī)的控制屬程序設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，現(xiàn)以 1油泵電機(jī)為例，說明油泵電機(jī)的編程要點(diǎn)。在進(jìn)行梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)，采用四種方式起停 1油泵電機(jī)，這也是梯形圖中四條回路的編程原理。 ① 當(dāng) 1 油泵為主油泵并處于現(xiàn)場操作時(shí)，按下起動(dòng)按鈕 2SB1， PLC 內(nèi)部輔助繼電器 M030 得電， 1油泵被投入運(yùn)行。當(dāng)按下停止按鈕 2SB2 時(shí)， 1油泵停止工作。 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。 ③ 當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)在集中控制的位置， 1泵為主電機(jī)時(shí)， M031得電， 1泵投入運(yùn)行，當(dāng)接收到來自總廠的遠(yuǎn)程停止信號(hào)后， 1泵停止工作。 ④ 當(dāng)在現(xiàn)地操作方式情況下， 2泵為主油泵且 1泵為輔助油泵時(shí)，在壓力低于 ， 2SP1 壓力控制器常閉觸點(diǎn)閉合，此時(shí)因 2泵正在運(yùn)行， Q005處于閉合狀態(tài)， Q004 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。 T005 主要是防止剛開機(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。當(dāng)壓力繼續(xù)上升至 ，達(dá)到壓力正常值時(shí)，壓力控******本科畢業(yè)論文 4 硬件電路設(shè)計(jì) 23 制器 2SP2 常閉觸點(diǎn)斷開， Q004 失電， 1泵自動(dòng)停止運(yùn)行。 潤滑站 1油泵電機(jī)控制程序如圖 所示