基于netlinx網(wǎng)絡(luò)的混礦流量控制系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計(參考版)
2025-06-25 00:35本頁面
【正文】 控制網(wǎng)絡(luò)采用羅克韋爾三層工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，NetLinx 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將原有的DeviceNet網(wǎng)絡(luò)、ControlNet 網(wǎng)絡(luò)與新一代的 EtherNet/IP網(wǎng)絡(luò)進行了整合，在各個網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層中都采用了統(tǒng)一的通用工業(yè)協(xié)議，從而實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)之間信息路由和無縫連接，構(gòu)造了一個從車間到企業(yè)、從設(shè)備底層到管理信息層的開放與集成的網(wǎng)絡(luò)平臺。最后通過 RsLogix 5000 完成梯形圖編寫。 本系統(tǒng)采用羅克韋爾公司的Contrologix 為控制器，采用 Powerflex40 變頻器控制電動機。本文采用羅克韋爾公司的 NetLinx 三層網(wǎng)絡(luò)，以 Controllogix PLC 為控制器，通過 RsLogix5000 編程軟件完成程序?qū)徲嫞瑢⒘髁坑嫏z測到的混礦流量反饋給PLC，通過 PID 調(diào)節(jié)輸出給變頻器控制電動機轉(zhuǎn)速。生料漿配料過程是將赤泥漿、堿粉、混礦以及石灰石四種原料輸送入磨機中，進行混合、研磨后形成鈣比、堿比以及水分等質(zhì)量指標合格的生料漿。如果存在錯誤請根據(jù)錯誤提示及時更正，如圖 所示。點擊應(yīng)用，確定 PID 參數(shù)配置完成。圖 周期參數(shù)單擊 Scaling 配置頁面，編輯如圖 所示。圖 PID 參數(shù)本科生課程設(shè)計（論文）14 單擊 Configuration 配置頁面，編輯如圖 所示。圖 流量檢測送回本科生課程設(shè)計（論文）13圖 PID 控制編程 PID 參數(shù)設(shè)置單擊 PID 指令中的…圖標，編輯 Tuning 配置頁面如圖 所示。 混礦流量控制 混礦流量控制的梯形圖見圖 及圖 。表 I/O 地址接線表數(shù)字量輸入 數(shù)字量輸出I/O 分配 功能 I/O 分配 功能 堿粉皮帶啟動 混礦皮帶秤 堿粉皮帶停止 黃燈（檢測堿粉啟動） 赤泥漿泵啟動 紅燈（檢測赤泥啟動） 赤泥漿泵停止 綠燈（混礦正常運行）模擬量輸入 模擬量輸出 混礦流量計 混礦流量輸出本科生課程設(shè)計（論文）11第 4 章 軟件設(shè)計 流程圖 開始堿粉皮帶啟動 赤泥漿泵啟動是否都啟動混礦皮帶啟動6 0 ~ 8 0 t / h ？P I D 調(diào)節(jié)結(jié)束是否否 否是圖 混礦控制系統(tǒng)流程圖本科生課程設(shè)計（論文）12 程序編寫 混礦皮帶秤的啟停 混礦皮帶秤的啟停存在聯(lián)鎖，即堿粉皮帶秤和赤泥漿泵都啟動后，混礦皮帶秤才啟動；堿粉皮帶秤或赤泥漿泵有停止的，混礦皮帶秤就停止。此次用了四個數(shù)字量輸入四個數(shù)字量輸出及一個模擬量輸入一個模擬量輸出輸入。 I/O 地址及接線圖由于存在聯(lián)鎖，必須是堿粉皮帶秤與赤泥漿泵都正常啟動后，混礦皮帶秤才啟動。在通信和控制時，冗余的兩個鏈路及處理器模塊都在同時起相同的作用，當A 鏈路出現(xiàn)故障時，B 鏈路仍起通信和控制作用，當一個處理器出現(xiàn)故障時，另一個冗余處理器則承擔(dān)任務(wù)。Controllogix5555CPU可通過該模塊接入ControlNet 網(wǎng)絡(luò)。它支持熱插拔技術(shù),并且ControlLogix5555可以選擇混合網(wǎng)絡(luò)通訊以滿足應(yīng)用需。 其中它的ControlNet 。，否則易引起故障或縮短使用壽命；變頻器與驅(qū)動馬達之間的距離一般不超過 50米，若需更長的距離則需降低載波頻率或增加輸出電抗器選件才能正常運轉(zhuǎn)。配合制動單元消除回饋電能。D:大慣性負載：如離心機、沖床、水泥廠的旋轉(zhuǎn)窯，此類負載慣性很大，因此啟動時可能會振蕩，電動機減速時有能量回饋。同時，在重物下放肘，會有能量回饋，因此要使用制動單元或采用共用母線方式。1．A:風(fēng)機和水泵是最普通的負載：對變頻器的要求最為簡單，只要變頻器容量等于電動機容量即可（空壓機、深水泵、泥沙泵、快速變化的音樂噴泉需加大容量） 。采用的為 E+H 的 Promag 53P 電磁流量計。電磁流量計應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程；中小口徑常用于高要求或難測場合，如鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制，造紙工業(yè)測量紙漿液和黑液，化學(xué)工業(yè)的強腐蝕液，有色冶金工業(yè)的礦漿；小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場所。容積式流量計按其測量元件分類，可分為橢圓齒輪流量計、刮板流量計、雙轉(zhuǎn)子流量計、旋轉(zhuǎn)活塞流量計、往復(fù)活塞流量計、圓盤流量計、液封轉(zhuǎn)筒式流量計、濕式氣量計及膜式氣量計等。如流體 方面：單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等；工作狀態(tài)方面：常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等；管徑方面：從幾 mm到幾 m；流動條件方面：亞音速、音速、脈動流等。差壓式流量計應(yīng)用范圍特別廣泛。 其系統(tǒng)硬件圖如圖 。每個任務(wù)中可編制 32 個主程序，并分別擁有單獨數(shù)據(jù)區(qū)。ControlLogix 平臺主要特點如下： ? 所有模塊均可帶電插拔； ? 用戶通過軟件刷新即可實現(xiàn)包括處理器在內(nèi)的各種模塊的升級； ? 功能強大的 Logix 處理器 ? 處理器具有高速程序及數(shù)據(jù)處理能力，1K 指令僅需 毫秒； ? 單個處理器最多支持：128000 開關(guān)量或 4000 模擬量?？刂破鞑捎肅ontrollogix 作為 PLC，無論是高速離散控制、復(fù)雜過程控制、伺服控制，還是本科生課程設(shè)計（論文）7高速傳動控制等各種應(yīng)用，借助單一的 ControlLogix 平臺，用戶只需掌握一種編程軟件，就能根據(jù)應(yīng)用要求的不同，選擇標準模塊，選擇標準工業(yè)網(wǎng)絡(luò)/總線得到所需的控制系統(tǒng)，如順控/安全連鎖系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)（DCS） 、高速傳動控制系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）等[5]。ControlLogix 系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計，并且模塊種類不僅包括模擬量、數(shù)字量這些不同模塊，而且還有專門的運動控制模塊及相應(yīng)的全套的運動控制指令。FlexLogix 處理器可以與網(wǎng)絡(luò)連接，用于分布式處理及分布式 I/O。FlexLogix 系統(tǒng)為工業(yè)控制提供了分散控制的方法。例如：在控制室布置的 1769L35E CompactLogix 控制器，通過 DeviceNet 現(xiàn)場總線連接現(xiàn)場的變頻
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