【正文】 ...............................................................................................16本科生課程設計（論文）1第 1 章 緒論在燒結(jié)法氧化鋁的配料過程中，配制生料漿的原料主要有：鋁土礦、石灰(或石渣)、生料煤、堿粉(純堿)、返回堿液以及生產(chǎn)過程中進入的污水等。它們的化學成分主要是氧化鋁、氧化硅、氧化鐵、氧化鈣、氧化鈉和固定碳等。 為了使生料漿的堿比控制趨于合理，針對現(xiàn)有加堿系統(tǒng)的狀況，需要對目前的加堿方式進行改造，將螺旋給料機改為皮帶秤。 由于生料漿配料過程具有上述綜合復雜特性，因此難以采用現(xiàn)有的控制方法對生料漿的鈣比、堿比、水分指標和磨機負荷狀態(tài)進行控制，目前采用人工操作方式，更多的是依賴于操作員在配料過程中的大量工作，依賴于操作員的經(jīng)驗是否合理以及操作是否精心，所以目前的控制現(xiàn)狀非常落后。在氧化鋁的生產(chǎn)工藝中，生料漿的制備是燒結(jié)法生產(chǎn)中的一項最重要工序之一，生料漿的各項指標：水分、細度、堿比、鈣比、鋁硅比等能否滿足生產(chǎn)要求，將直接影響熟料的質(zhì)量、窯的產(chǎn)能、窯的熱工制度及操作、熟料中氧化鈉、氧化鋁的溶出率和沉降槽的操作。配料作為氧化鋁生產(chǎn)的第一道工序， 配制生料漿指標的好壞直接關(guān)系到熟料質(zhì)量的高低，“配料是基礎(chǔ)， 燒結(jié)是關(guān)鍵”的思想已是廣大科技人員的共識。但專家系統(tǒng)的知識瓶頸問題使得系統(tǒng)擴展性差，不能適應生產(chǎn)工序變化。(1)調(diào)整配比。在配制生料漿的過程中，飼料崗位工作人員根據(jù)槽上崗位下達的C指令(C指令指生料漿干物中CaO的百分含量)和入磨物料成分，確定各種固體物料下料量，并穩(wěn)定下料量，另還根據(jù)磨工通知及時調(diào)整和穩(wěn)定下料量，包括補充堿粉保證堿平衡；磨房崗位在N指令(N指令指生料漿干物中Na20的百分含量)指標下，調(diào)整堿液量或下達調(diào)整下料量通知來控制和穩(wěn)定生料漿水分，另還結(jié)合細度和磨機狀況，穩(wěn)定磨機產(chǎn)能。緩沖槽共有六個，其中1群、2撐、3舟管磨機磨制的生料漿混合后流入三個西緩沖槽，而錯、5撐、甜、7撐管磨機磨制的生料漿混合后流入三個東緩沖槽，準備進行生料漿的三次調(diào)配。由于配比調(diào)整的滯后，從管磨機出來的生料漿往往難以滿足指標要求，一般要進行三次調(diào)配才能合格。三次調(diào)配的過程為：六個緩沖槽內(nèi)的生料漿通過緩沖泵打到A槽分料箱內(nèi)，進行第一次調(diào)配，然后分配到16個A槽中；若A槽中的生料漿質(zhì)量相互間有波動，但通過相互混合可基本滿足質(zhì)量要求，則將幾個A槽的生料漿相互混合后入B槽，進行二次調(diào)配；9對于24個B槽的生料漿，通過三次調(diào)配進行微調(diào)后可基本認為合格，送往熟料窯燒結(jié)。 為了使生料漿的堿比控制趨于合理，針對現(xiàn)有加堿系統(tǒng)的狀況，需要對目前的加堿方式進行改造，將螺旋給料機本科生課程設計（論文）4改為皮帶秤。 由于生料漿配料過程具有上述綜合復雜特性，因此難以采用現(xiàn)有的控制方法對生料漿的鈣比、堿比、水分指標和磨機負荷狀態(tài)進行控制，目前采用人工操作方式，更多的是依賴于操作員在配料過程中的大量工作，依賴于操作員的經(jīng)驗是否合理以及操作是否精心，所以目前的控制現(xiàn)狀非常落后。在氧化鋁的生產(chǎn)工藝中，生料漿的制備是燒結(jié)法生產(chǎn)中的一項最重要工序之一，生料漿的各項指標：水分、細度、堿比、鈣比、鋁硅比等能否滿足生產(chǎn)要求，將直接影響熟料的質(zhì)量、窯的產(chǎn)能、窯的熱工制度及操作、熟料中氧化鈉、氧化鋁的溶出率和沉降槽的操作。配料作為氧化鋁生產(chǎn)的第一道工序， 配制生料漿指標的好壞直接關(guān)系到熟料質(zhì)量的高低，“配料是基礎(chǔ)， 燒結(jié)是關(guān)鍵”的思想已是廣大科技人員的共識。但專家系統(tǒng)的知識瓶頸問題使得系統(tǒng)擴展性差，不能適應生產(chǎn)工序變化。其中，電動機的額定功率 22Kw，額定電壓 380V，額定電流 7A，額定轉(zhuǎn)速 1450rpm；同時，混礦的流量范圍為 6080t/h。 本次課程設計主要是運用工業(yè)控制網(wǎng)絡及 PLC 等相關(guān)知識，設計混礦流量控制系統(tǒng)。本文采用羅克韋爾公司的 NetLinx 三層網(wǎng)絡，以 Controllogix PLC 為控制器，將流量計檢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。圖 為混礦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖C o n t r o l o g i x控制器皮帶秤狀態(tài)皮帶秤變頻器混礦流量圖 混礦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖本科生課程設計（論文）6第 3 章 系統(tǒng)硬件設計 控制器選擇Rockwell 內(nèi)有三種控制器分別為 CompactLogix，F(xiàn)lexLogix，ControlLogix。其中 1769L35E 控制器不僅具有增強的處理性能，支持多達 30 個的本塊 1769 I/O模塊，還內(nèi)置有可進行實時 I/O 控制的 100Mbps EtherNet/IP 網(wǎng)絡接口，與包括1769 I/O 模塊在內(nèi)的多種 I/O 模塊在內(nèi)的多種 I/O 模塊一起實現(xiàn)分布式 I/O 擴展。 CompactLogix 控制器可與其他控制器一起構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)： 多個控制器通過網(wǎng)絡連接在一起，進行通訊和數(shù)據(jù)共享。對于 1769Compact I/O 每個 I/O 站可支持最多 3 個 I/O 模塊組，最多 30 個模塊。這意味著用戶可以方便地自動實現(xiàn)跨多層網(wǎng)絡的遠程設備訪問，組態(tài)和診斷。則用戶無需附加編程，即可在上位機上直接對布置在現(xiàn)場的變頻器進行遠程組態(tài)。不僅 I/O 點能被分散到傳感器執(zhí)行器件附近，處理器也可分散到部分的 Flex,Flex Ex,Flex 集成 I/O 模塊以上，遠程控制其他的 I/O 模塊。FlexLogix 系統(tǒng)是 Logix 平臺和羅克韋爾自動化集成架構(gòu)的一部分，意味著你可以最大程度地利用控制集成，程序重用，通訊靈活，使用方便，所以你無需花費太多精力在設置，操作及維護上。這就可以為工業(yè)控制提供—種非常靈活并十分完整控制方案。 ControlLogix 平臺不僅技術(shù)領(lǐng)先，而且在煙草、消費品制造、冶金、電力[6]、石化、油氣輸送、造紙、水處理、地鐵、礦山以及汽車等各個行業(yè)中都有許多成功的應用。 ? 用戶無需換處理器