【正文】 如圖 。 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(cè)試、調(diào)試和文檔處理 [13]。 PLC 在鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 由于鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)化控制過程的復(fù)雜性，其計(jì)算機(jī)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。 現(xiàn)場(chǎng)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)。 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(jìn)行控制，從站是被動(dòng)的節(jié)點(diǎn)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。 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(tái)設(shè)備，不過必須分成幾段，每斷 32個(gè)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(shí)，兩中繼器之間的通訊距離可達(dá) 1000 m每段的首尾接口都必須接終端電阻。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。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(shí)，建議使用協(xié)議專用芯片。 PROFIBUSDP 現(xiàn)場(chǎng)總線過程控制系統(tǒng) PROFIBUSDP 概述 PROFIBUSDP用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)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(jìn)行通信。 第三 章主 要對(duì) 鏈 篦機(jī) 回轉(zhuǎn) 窯 環(huán)冷 機(jī)計(jì) 算 機(jī)自 動(dòng)控 制系 統(tǒng)的 軟 件設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)是基 WinCC 。 本文的結(jié)構(gòu)安排 ： 第一章緒論對(duì)鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)燒結(jié)的工藝流程進(jìn)行了概述，并對(duì)其檢測(cè)與監(jiān)控進(jìn)行了說明?？刂葡到y(tǒng)在實(shí)現(xiàn) “ 三電一體化 ” 的基礎(chǔ)上成功利用 PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線將 ET200M遠(yuǎn)程 I/O系統(tǒng)連接到控制系統(tǒng)中。 論文的 主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 本文對(duì)鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)燒結(jié)工藝進(jìn)行了充分調(diào)研，并且廣泛收集了鏈篦機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、環(huán)冷機(jī)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行了深入分析研究。 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(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)思想和適應(yīng)各種現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的設(shè)計(jì)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]。傳統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)，基礎(chǔ)自動(dòng)化部分基本被 PLC和 DCS所壟斷，過程自動(dòng)化和管理自動(dòng)化部分主 要是由各種進(jìn)口的過程計(jì)算機(jī)或小型機(jī)組成。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]。環(huán)冷機(jī)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?；剞D(zhuǎn)環(huán)體上部固定一個(gè)襯有耐火材料的環(huán)冷機(jī)罩。 環(huán)冷機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 環(huán)冷機(jī)是由支架、臺(tái)車、導(dǎo)軌、風(fēng)機(jī)、機(jī)罩及傳動(dòng)裝置組成?；剞D(zhuǎn)窯是一個(gè)尾部高，頭部低的傾斜筒體。主要由動(dòng)力站、液壓馬達(dá)及懸掛轉(zhuǎn)速機(jī)等組成。電機(jī) 減速機(jī)傳動(dòng)方式由于安全性差、噪音大，新設(shè)計(jì)的回轉(zhuǎn)窯一般不予以采用。由推 力擋輪來實(shí)現(xiàn)竄窯時(shí)筒體的縱向移動(dòng)。 至 176。拖輪軸承采用滾動(dòng)軸承，軸承由通向軸承座內(nèi)的冷卻水來冷卻。 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 3. 支承裝置：本回轉(zhuǎn)窯有兩個(gè)支承點(diǎn)，從排料端到進(jìn)料端分別為1號(hào)和 2號(hào)；其中 2號(hào)靠近傳動(dòng)裝置，在安裝時(shí)定為基準(zhǔn)點(diǎn)。 2. 筒體：筒體由不同厚度的鋼板焊接而成。 1. 窯頭、窯尾密封裝置：窯尾密封裝置由窯尾罩、進(jìn)料溜罩及鱗片密封裝置組成，主要是聯(lián)系鏈篦機(jī)頭部與回轉(zhuǎn)窯筒體尾部，組成鏈篦機(jī)與回轉(zhuǎn)窯的料流通道。 回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 回轉(zhuǎn)窯主要由筒體、窯頭、窯尾密封裝置、傳動(dòng)裝置、拖輪支承裝置，滑環(huán)裝置組成。鏟料板的主要作用是將篦板上的物料送入回轉(zhuǎn)窯。靜密封固定在鏈篦機(jī)的骨架上，動(dòng)密封由鏈篦機(jī)的側(cè)板所形成。主軸為中間固定，兩端可自由伸長(zhǎng)，軸心采用通水冷卻措施。驅(qū)動(dòng)裝置安裝在鏈篦機(jī)的頭部鏈輪軸上裝有 6個(gè)等間距的鏈輪。懸掛減速裝置采用三環(huán)減速機(jī)形式，左右各一套，通過膨脹套連接懸掛在頭部主軸的兩端。其驅(qū)動(dòng)方式為：電動(dòng)機(jī) → 懸掛減速裝置 → 鏈篦機(jī)頭部主軸裝置。環(huán)冷機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)出口壓力、冷卻水進(jìn)水壓力和冷卻水進(jìn)水流 量的檢測(cè)顯示。 2. 回轉(zhuǎn)窯氧化焙燒系統(tǒng) 回轉(zhuǎn)窯氧化焙燒系統(tǒng)的檢 測(cè)和控制項(xiàng)目有回轉(zhuǎn)窯點(diǎn)火用煤粉量控制；回轉(zhuǎn)窯點(diǎn)火燒嘴用一、二次風(fēng)量的檢測(cè)與控制；回轉(zhuǎn)窯窯位的檢測(cè)及控制；回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)氣體最高溫度的檢測(cè)與控制；回轉(zhuǎn)窯窯皮溫度、窯頭和窯尾密封罩溫度、固定篩水冷回水流量和給水壓力的檢測(cè)。 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯 環(huán)冷機(jī)的檢測(cè)和自動(dòng)控制 1. 鏈篦機(jī) 干燥預(yù)熱系統(tǒng) 鏈篦機(jī)干燥預(yù)熱系統(tǒng)的檢測(cè)和控制的項(xiàng)目有鏈篦機(jī)速度、料層厚度的檢測(cè)和控制；鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯 環(huán)冷機(jī)速度聯(lián)動(dòng)比例控制；鏈篦機(jī)鼔風(fēng)干燥段、抽風(fēng)干燥段和預(yù)熱段煙罩溫度及其壓力的檢測(cè)與調(diào)節(jié)；鼔風(fēng)干燥段、抽風(fēng)干燥段和預(yù)熱段風(fēng)箱溫度及其壓力的檢測(cè)；鏈篦機(jī)回水流量和進(jìn)水壓力的檢測(cè)與顯示。 環(huán)冷卻機(jī)煙罩分四個(gè)區(qū)域，一冷段 1100 ℃ 熱氣通過受料斗上部窯頭罩和平行管道直接回回轉(zhuǎn)窯用于提高窯內(nèi)氣氛溫度；二冷段 760 ℃ 熱氣流直遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 接通過熱風(fēng)管道 和沉降室 返回鏈篦機(jī) 預(yù)熱 1段煙罩 ，用于球團(tuán) 的干燥和預(yù)熱；三冷段 360 ℃ 熱風(fēng)由風(fēng)機(jī)引至鏈篦機(jī)鼔風(fēng)干燥段兌入冷風(fēng)，對(duì)鏈篦機(jī)鏈床上的生球進(jìn)行鼔風(fēng)干燥；四冷段 90～ 105 ℃ 廢氣 通過環(huán)冷機(jī)上的煙筒直接排放。 2. 成品球團(tuán)礦冷卻系統(tǒng) 環(huán)冷卻機(jī)承擔(dān)回轉(zhuǎn)窯排出的溫度近 1250～ 1300 ℃ 的熱球團(tuán)礦，其粒度為 8～ 16 mm， FeO含量低于 8％，經(jīng)過窯頭罩固定將大塊篩出后，通 過環(huán)冷卻機(jī)受料斗均勻布在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上?；?轉(zhuǎn)窯內(nèi)球團(tuán) 焙燒溫度 1 250～1300 ℃ ，球團(tuán)在回轉(zhuǎn)窯中停留時(shí)間約為 30 min。以保證窯內(nèi)所需焙燒溫度。在窯頭裝有專門設(shè)計(jì)的雙調(diào)節(jié)伸縮式噴煤管，通過煤管伸縮和 一次風(fēng)量變化控制煤粉燃燒的火焰形狀和火焰長(zhǎng)度。而作 為生球脫水干燥和預(yù)熱氧化的熱工設(shè)備 鏈篦機(jī)，它將生球布在慢速的篦板上，利用環(huán)冷機(jī)的余熱及回轉(zhuǎn)窯排出的熱氣流對(duì)生球進(jìn)行鼓風(fēng)干燥及抽風(fēng)干燥、預(yù)熱氧化，脫除吸附水和結(jié)晶水，并達(dá)到足夠的抗壓強(qiáng)度（ 300500N/個(gè)）后 直接送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒，由于回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度高，且回轉(zhuǎn)，所以加熱均勻，不受礦石種類限制，而且可以得到質(zhì)量穩(wěn)定的球團(tuán)。 球團(tuán)燒結(jié)過程概述 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯氧化球團(tuán)燒結(jié)工藝流程 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)法是一種聯(lián)合機(jī)組生產(chǎn)球團(tuán)礦的方法 [2]。實(shí)現(xiàn)這一控制目標(biāo)存在兩方面的問題需要解決：復(fù)雜工業(yè)過程的關(guān)鍵參數(shù)穩(wěn)定化控制和這些參數(shù)的優(yōu)化配置。生產(chǎn)中鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的比例在不斷加大 ,設(shè)備的大型化是目前國(guó)內(nèi)外球團(tuán)生產(chǎn)的一個(gè)重要標(biāo)志，是未來球團(tuán)工業(yè)發(fā)展的總趨勢(shì)。近十多年來，我國(guó)球團(tuán)礦生產(chǎn)得到較快發(fā)展，年產(chǎn)量達(dá)到 3000萬 t，但仍僅占高爐爐料的 10%左右，與國(guó)外高達(dá)50%甚至更高比例相比，相差甚遠(yuǎn)，我國(guó)球團(tuán)生產(chǎn)具有良好發(fā)展前景。 我國(guó)球團(tuán) 生產(chǎn)發(fā)展在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)一直處于企業(yè)數(shù)量少、規(guī)模小、水平低， “ 小而散 ” 的生產(chǎn)狀態(tài)，所生產(chǎn)的球團(tuán)礦品位低、冶金性能差、質(zhì)量不穩(wěn)定，無法滿足高爐生產(chǎn)需要。我國(guó)鋼鐵企業(yè)的劣勢(shì)之一是鐵礦資源品質(zhì)差，鐵精礦質(zhì)量低，成本高。隨著國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的不斷發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高。它是富礦資源日益枯竭、貧礦資源大量開發(fā)利用的結(jié)果。 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)燒結(jié)生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施， 提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和成品球團(tuán)礦的質(zhì)量，對(duì)提高 球團(tuán) 企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益具有推動(dòng)作用，同時(shí)為復(fù)雜工業(yè)過程控制提供了實(shí)用的方法。此自動(dòng)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊化的設(shè)計(jì)思想， PLC 控制系統(tǒng)采用 STEP7 來完成硬件的組態(tài)。通過設(shè)計(jì)使現(xiàn)場(chǎng)工作人員可以及時(shí)了解生產(chǎn)狀況 ,從而有針對(duì)性的調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)提高生產(chǎn)質(zhì)量。遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)燒結(jié)過程控制系統(tǒng)研究 遼寧科技大學(xué)成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 摘 要 隨著我國(guó)球團(tuán)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是在生產(chǎn)中鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的比例不斷的加大，設(shè)備大型化是目前國(guó)內(nèi)外球團(tuán)生產(chǎn)的一個(gè)重要標(biāo)志，是未來球團(tuán)發(fā)展的總趨勢(shì)。結(jié)合實(shí)際本論文對(duì)鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)控制系統(tǒng)作了深入的研究，通過詳細(xì)分析球團(tuán)燒結(jié)的現(xiàn)場(chǎng)工藝、控制要求和過程特點(diǎn)，采用先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)完成球團(tuán)燒結(jié)鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。結(jié)合鞍鋼氧化球團(tuán)生產(chǎn) 工藝技術(shù)要求，應(yīng)用西門子 PROFIBUSDP 現(xiàn)場(chǎng)總線和以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)鏈篦機(jī)