【正文】 水泥回轉(zhuǎn)窯 I/O 表地址 組件 組件含義 地址 組件 組件含義I000 擋輪液壓站，1油泵為主轉(zhuǎn)換開關(guān)I070 現(xiàn)地控制（轉(zhuǎn)換開關(guān)）I001 擋輪液壓站，2油泵為主轉(zhuǎn)換開關(guān)I071 集中控制（轉(zhuǎn)換開關(guān)）I002 1SB1 擋輪液壓站油泵起動按鈕I072 SB1 報警試驗按鈕I003 1SB2 擋輪液壓站油泵停止按鈕I073 SB2 消警按鈕I004 手動加熱轉(zhuǎn)換開關(guān) I074I005 自動加熱轉(zhuǎn)換開關(guān) I075 機旁操作（轉(zhuǎn)換開關(guān)）I006 擋輪液壓站油泵起動（來自總廠 DCS 起動信號）I076 本柜操作（轉(zhuǎn)換開關(guān)）I007 擋輪液壓站油泵停止（來自總廠 DCS 停止信號）I077 3KM 輔助電機運行（接觸器輔助觸頭）I010 1SQ1 上限位限位開關(guān) Q000 1KM1 1泵工作（接觸器線圈）I011 1SQ2 上上限限位開關(guān) Q001 1KM2 2泵工作（接觸器線圈）I012 1SQ3 下限們限位開關(guān) Q002 1KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I013 1SQ4 下下限限位開關(guān) Q003 1KM4 電磁球閥（接觸器線圈）I014 備用 Q004 2KM1 1泵工作（接觸器線圈）I015 備用 Q005 2KM2 2泵工作（接觸器線圈）I016 備用 Q006 2KM3 加熱器工作（接觸器線圈）I017 備用 Q007 2KA3 電磁水閥工作（繼電器線圈）I020 1ST 擋輪液壓站油溫低（溫度控制器）Q010 KA1 主機跳閘（送給外界的連鎖信號）I021 。多余的指示燈是為現(xiàn)場調(diào)試時需增加設(shè)備情況下的備用燈。⑦ PLC 的 I/O 模塊選好后，要進行地址分配，這個地址應(yīng)與 I/O 表及梯形圖程序一一對應(yīng)，才能將整個系統(tǒng)各部分正確地聯(lián)系在一起。 ⑥ 熟悉電氣制圖標(biāo)準(zhǔn)和元器件結(jié)構(gòu)、工作原理是設(shè)計硬件電路的基礎(chǔ)，其中的線號、端子、圖號及常開觸點、常閉觸點、線圈等表示方法是在設(shè)計前應(yīng)補課的內(nèi)容。應(yīng)避免在總體設(shè)計未完成的情況下，先動手做細(xì)節(jié)問題，最終導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法正確連接，成為一個個分散的小系統(tǒng)。在操作方式選擇和細(xì)節(jié)設(shè)計時，應(yīng)最大限度地滿足操作方便、功能齊全的設(shè)計目標(biāo)。實際應(yīng)用中 PLC 系統(tǒng)類型更廣，軟件更為復(fù)雜。閱讀原理圖時要用系統(tǒng)、整體的觀點去對待，善于從中找出內(nèi)在的關(guān)聯(lián)。在系統(tǒng)設(shè)計完成后，還應(yīng)在實驗室里做模擬實驗并最終到現(xiàn)場調(diào)試運行無誤后，才能算做真正意義上設(shè)計任務(wù)的完成。198。190。184。208。 SP01( )Q052HL3PLC212。另需指出的是，PLC 運行指示燈的觸發(fā)信號是 SZ3 內(nèi)部的一個特殊繼電器 SP001，當(dāng) PLC 上電后 SP001 一直處于 ON 狀態(tài)。198。184。205。166。185。190。172。243。壓力低報警控制程序如圖 所示。在按下消警按鈕后 M200 轉(zhuǎn)為慢閃信號，此時 Q034 改為紅燈慢速閃爍，直到故障修復(fù)后閃爍紅燈自動熄滅。I4(.)圖 擋輪液壓站加熱器控制程序 聲光報警程序當(dāng)主減速機潤滑站和擋輪液壓站出現(xiàn)壓力、溫度、液位、壓差故障時，均由檢測組件觸點的開閉來起動聲光報警裝置，驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出報警聲。185。198。211。190。214。178。擋輪液壓站加熱器控制程序如圖 所示。手動加熱時，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到 位置時，電加熱器投入運行。KR)03圖 擋輪液壓站油泵電機與電磁球閥控制程序 擋輪站加熱器的工作擋輪站加熱器有兩種工作方式：自動加熱和手動加熱。KR)( 0M)M0I6 ( )02(1SB)I073(12) I025(1QF163。012()M03I6Q0(1K)I2SBI073(12)(SQ1)I0(2)I(1SA.)I025(QF1163。164。195。190。214。178。171。247。185。199。180。190。214。178。171。247。185。2 177。213。194。I013(SQ4)M034(1K) 181。M03M034 輔助繼電器回路是為了防止窯體初始狀態(tài)恰好在下限位、下下限位時，在擋輪液壓站起動按鈕未按下的情況下，回轉(zhuǎn)窯自動上行運動的保護措施。下極限限位行程開關(guān)是在下限位行程開關(guān)失靈情況下的雙重保護措施，目的是確保在下極限位能使電磁球閥斷電的同時使 1泵又能投入運行，從而使窯體能按上行—下行—上行—下行的循環(huán)方式運行。1泵停止工作時，電磁球閥同時通電，窯體靠自重下行。為了防止上限行程開關(guān)失靈，另加了上極限限位開關(guān)。當(dāng)按下起動按鈕 1SB1時，1泵工作，窯體上行。這些都是根據(jù)實際系統(tǒng)進行恰當(dāng)?shù)倪x擇?；剞D(zhuǎn)窯（旋窯）吃下時，如果第一道開關(guān)有故障，則回轉(zhuǎn)窯（旋窯）在觸及到第二到開關(guān)時，系統(tǒng)就會警報，但不會跳車，因為有止推擋輪的限制窯殼的吃下極限。 液壓系統(tǒng)還有三到極限開關(guān)。不斷重復(fù)以上的過程既可。此時窯體開始吃下，液壓系統(tǒng)泄壓 2 分鐘，停 4 分鐘，然后重復(fù)動作。窯體吃下時，只要在托輪與輪帶之間撒上石墨粉，減小兩者間的磨擦力既可。窯體的吃上吃下是靠擋輪的偏位，將托輪與窯的中心線有一定角度，讓托輪給窯體有向上的力，使窯殼上移。在胎環(huán)的端面設(shè)有止推擋輪。圖 潤滑站加熱器控制程序 擋輪液壓站的正常工作止推擋輪就是限制回轉(zhuǎn)窯（旋窯）吃下或吃上時的極限開關(guān)。185。198。188。213。187。I05(2ST1.)Q6(KM3)I051(2ST.)I054(2ST3)( )Q062KM3200。2ST3 是為防止電接點溫度計損壞， 失靈而設(shè)置的多重保護措施。圖 潤滑站 1油泵電機控制程序 主減速機潤滑站加熱器的運行當(dāng)冬季天冷造成油溫低于 15℃時，電接點溫度計 常開觸點(I050)閉合，加熱器 Q006(2KM3)線圈吸合并自保，電加熱器自動投入工作。164。181。177。 211。213。187。R)( Q042KM1)200。I031(2SA.)Q05(2KM)(S1.)30(2.)I5(SP)Q4K1T605I(2SP)Q05(KM2)I04(2KF1161。當(dāng)壓力繼續(xù)上升至 ，達到壓力正常值時，壓力控制器 2SP2 常閉觸點斷開，Q004 失電，1泵自動停止運行。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，在壓力低于 的情況下，2SP1 壓力控制器常閉觸點閉合，此時因 2泵正在運行，Q005 處于閉合狀態(tài)，Q004 得電，1泵作為備用泵投入運行，與 2泵一起共同打壓，使壓力上升。② 1泵為輔助油泵時，當(dāng) 2泵出現(xiàn)故障時，2油泵會停止運行，2泵接觸器 2KM2 失電，Q005 常閉觸點閉合，將使得 1泵回路接通，1泵代替 2泵投入運行。① 當(dāng) 1 油泵為主油泵并處于現(xiàn)場操作時，按下起動按鈕 2SB1，PLC 內(nèi)部輔助繼電器 M030 得電，1油泵被投入運行。I(.)5I6圖 潤滑站起停程序 主減速機潤滑站油泵電機的工作油泵電機的控制屬程序設(shè)計中的重要內(nèi)容，現(xiàn)以 1油泵電機為例，說明油泵電機的編程要點。186。179。175。240。207。219。181。207。213。187。I03(2SB1)MM03( )200。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1 在集中控制方向時，來自總廠 DCS 的遠(yuǎn)程起動信號和停止信號也應(yīng)使輔助繼電器 M031 帶電或失電。當(dāng)按下停止按鈕時，M030失電。163。240。167。174。197。231。程序如圖 所示。 主減速機潤滑站冷卻水的投入和關(guān)閉當(dāng)油溫高于 45℃時，電接點溫度計常開觸點 (I053)閉合，驅(qū)動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。若延時一段時間或輔助泵投入運行后，壓力依然低于 MPa，則應(yīng)產(chǎn)生聲光報警信號。油泵電機起動后要先延時 1 分鐘，目的是消除干擾。齒輪處的冷卻是靠潤滑油來冷卻。潤滑冷卻系統(tǒng)在大小齒輪間設(shè)有自動噴油裝置，對齒輪進行潤滑。有的窯利用三角皮帶進行減速，我個人認(rèn)為三角皮帶在高溫環(huán)境下工作，很容易老化，傳動比也不是很衡定。20()[ 3 15 ]TR02[ M K ]5圖 閃爍信號的產(chǎn)生程序 主減速機潤滑站起動及抗干擾措施減速機馬達的轉(zhuǎn)速都比較高，窯的轉(zhuǎn)速一般都在 3rpm 左右。)T04MT02[ TMR 04 K9 ]()194。197。236。184。193。程序如圖 所示。一般情況下，M200 為快閃信號。閃爍信號有兩種方式：快閃和慢閃。這時蜂鳴器停止鳴響，只剩慢閃的光報警信號，直到故障排除后，報警指示燈自動熄滅?？焖匍W爍表示故障的發(fā)生，在快閃的同時，蜂鳴器發(fā)出聲響，表示聲光報警信號。紅色指示燈表示故障，在電控柜面板上用銘牌標(biāo)明每個指示燈表示的故障或正常運行時的含義。 其余的輸出接點均接指示燈，實現(xiàn)對擋輪液壓站和主減速機潤滑站的信號顯示，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)窯的實際運行狀況，以便對各種故障做出正確判斷，確定事故原因及采取必要措施。 ② PLC 輸出Q000～Q00Q004～Q006 輸出控制擋輪液壓站和主減速器潤滑站油泵電機及加熱器的接觸器線圈，從而實現(xiàn)油泵和加熱器按各自的要求自動投入或停止工作。 I070～I071 分別為操作方式的選擇開關(guān)及主電機運行的外界連鎖信號的引入，報警試驗是為檢測所有的信號燈是否完好而設(shè)的。這些工作均是主減速機潤滑站控制的重要內(nèi)容。此信號用于壓力低時，使主、輔泵共同投入運行，直至壓力正常后，自動停止輔助油泵的工作。 油壓檢測來自于壓力控制器 YWK50C，共有 3 個，分別用于檢測油壓低、油壓正常和油壓高，調(diào)試時將其分別設(shè)為 、。另一個電加熱器 2ST2 的上、下限分別設(shè)定為 35℃和 45℃，當(dāng)油溫高于 45℃時，自動打開電磁水閥，投入冷卻水降溫；當(dāng)油溫低于 35℃ 時，關(guān)電磁水閥，冷卻水自動停止。當(dāng)溫度大于上限時，上限常開(常閉)觸點閉合(斷開)。 I050～I057 接入的是主減速機潤滑站的油溫、油壓檢測信號，其中2ST2ST2 均為電接點溫度計 WTZ288 的上、下限信號。引自主減速機潤滑站的液位開關(guān) 與 分別反映液位上、下限接點信號，用于極限位置的聲光報警。 I030～I036 的輸入有：主減速機潤滑站的油泵起停按鈕信號，1油泵、2油泵的主/輔轉(zhuǎn)換開關(guān)信號及來自總控室的油泵起?？刂频倪h(yuǎn)程信號。其中 1ST 是溫度控制器的常開觸點，1SP1 為壓力控制器的常開觸點，擋輪液壓站濾油器是否堵塞是靠1SP1SP1SP4 的壓差開關(guān)檢測的，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 1KA1KA1KA3的線圈，然后將 1KA1KA1KA3 的常開觸點接至 PLC 輸入端。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，用于控制回轉(zhuǎn)窯窯體的上行—下行—上行—下行循環(huán)控制，并實行上極限限位和下極限限位的聲光報警，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。I006 與I007 是來自總廠中控室的油泵起動與停止信號的無源接點。171。171。輸出點的一端接 DC 24V 的正極(線路圖中的 L＋)，另一端分別接 Z16TD2 的 0～7 端。這兩個模塊的接線方法與輸入模塊接線原理相似，但應(yīng)注意 Z8TR1 有兩個公共端 C，均應(yīng)連接電源端。 CB04152637圖 Z16NA1 接線圖具體線路圖見硬件電路設(shè)計。 CA04152637AC 100 V161。 AC 100 V161。從接線圖中可看出，本模塊在連接時可將輸入點分為兩部分，每部分含有 8個輸入點，輸入點的一端接 AC 100V 電源的一相(如本系統(tǒng)線路圖中的 L22)，另一端分別接 Z16NA1 的 0～7 端。N2L2圖 PLC 模塊配置圖 模塊連線圖在做硬件連接圖前，應(yīng)在 PLC 用戶手冊上查出所用各模塊的接線圖，嚴(yán)格按連接圖接線。A7179。191。196。179。A45Z6TD2202。191。246。228。2N196。191。235。228。233。163。235。228。24VDC OUTP1163。 85264VAC163。但在為用戶開發(fā)電氣控制系統(tǒng)時，應(yīng)為用戶訂購指令編程器一臺，以備用戶擴充和修改程序之用。若實驗室計算機配備有通信適配器，則可將梯形圖直接變成語句表自動傳送至 PLC。在系統(tǒng)連線時，將各個模塊直接插入電源框架插槽中即可。故采用 Z8TR 繼電器輸出模塊和 Z16TD2 集電極輸出模塊各兩塊。由于輸出電流的額定值與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)，其中 16 點用于對擋輪液壓站和主減速器潤滑站的動作控制，需 AC 220 V 電壓控制接觸器線圈及中間繼電器線圈的吸合。因此本系統(tǒng)采用 16 點輸入模塊 4塊，其中 4 點作為裕量，以備日后對系統(tǒng)改進和擴充時使用。若 CPU 不帶存儲器，則應(yīng)注意組合型的 PLC 需另配 E2PROM 模塊，以備永久存放調(diào)試好的最終程序。 表 PLC 機型、I/O 模塊選擇序號 電器設(shè)備、 組件 輸入點數(shù) 輸出點數(shù) I/O總數(shù) 序號 電器設(shè)備、 組件 輸入點數(shù) 輸出點數(shù) I/O總數(shù)1 Y△啟動的籠型電動機 4 3 7 12 光電管開關(guān) 2 22 單向運行籠型 電動機 4 1 5 13 信號燈 1 13 可逆運行的籠 型電動機 5 2 7 14 撥碼開關(guān) 4 44 單向運行的直 流電動機 5 3 8 15 三擋波段開關(guān) 3 35 單線圈電磁閥 6 4 10 16 行程開關(guān) 1 16 單向運行的直 流電動機 9 6 15 17 接近開關(guān) 1 17 單線圈電磁閥 12 8 20 18 抱閘 1 18 雙線圈電磁閥 2 1 3 19 風(fēng)機 1 19 雙線圈電磁閥 3 2 5 20 位置開關(guān) 2 210 比例閥 3 5 8 21 動能控制單元 20（6，32，48，64，128）② PLC 配置說明。在此基礎(chǔ)上，選擇數(shù)字量輸入模塊 A0～A3 四塊，輸出模塊 A4～A7 四塊。光洋可編程控制器是國產(chǎn) PLC 的佼佼者，比國外著名公司的 PLC 價格低，但功能相似。這種系統(tǒng)用一般的 PLC 均可滿足要求，選型時應(yīng)將性價比作為重點考慮因素。根據(jù)水泥回轉(zhuǎn)窯工藝和控制要求，列出該