高炉上料工艺分析—毕业论文

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1、毕业课题高炉上料工艺分析系别专业班级学生姓名指导教师年月日18摘要五矿营口450立方米高炉上料监控系统是由西门子公司S7-400可编程控制器和工业微机组成。该系统为集中式控制系统，PLC完成对所有现场设备的控制，由上位机完成工艺上所要求的参数设定和工艺参数的状态显示。上位机与PLC之间采用串行通讯完成数据交换，通讯协议为TCP/IP以太网通讯协议，通讯速率为10M。所有的通讯过程都是由上位机来控制的。在该系统的设计中，采用灵活的手/自动切换功能，即能够实现在局部的手动控制情况下，PLC应能在线对其它设备进行自动控制。这样如果现场

2、局部某个设备发生故障时，可以将该设备部分平滑切换到手动控制方式，该部分设备由手动操作控制，而其它设备应能实现自动控制。这样就放宽了PLC控制系统运行对现场环境的要求，使PLC控制系统的效率提高。关键词：PLC，上位机，参数18目录摘要I1高炉上料画面概述11.1系统组成11.1.1PLC系统构成11.1.2上位机11.1.3系统功能11.1.4运行环境21.1.5功能概要21.2系统启动21.3系统说明21.3.1工艺流程画面21.3.2布料单画面31.3.3料单画面31.3.4炉顶阀组操作画面31.3.5αβγ操作画面41.3

3、.6探尺手动画面41.3.7料车手动操作画面41.3.8报警记录画面51.3.9特种布料画面52高炉上料系统工艺62.1上料操作画面工艺62.1.1振动筛、振动给料机的操作62.1.2称量斗闸门操作62.1.3皮带机操作62.1.4炉顶阀门操作62.1.5α角操作62.1.6β角操作72.1.7γ角操作7182.1.8探尺操作72.1.9料车操作72.1.10布料操作72.2料单画面操作工艺82.2.1称量斗重量设定82.2.2补偿清零操作82.2.3配料单82.2.4料单82.3布料单画面操作92.3.1布料单α角的范围是1-

4、7（设定范围）γ角的范围是1-7开度92.3.2中间斗满设定值92.3.3探尺料线设定92.4系统投入步骤92.5各设备及运行状态的逻辑联锁条件102.5.1自动布料的条件102.5.2手动布料顺序112.5.3槽下程序控制112.6上料程序132.6.1当自动操作时，上密封阀打开的条件132.6.2当自动操作时，下密封阀和料流调节阀打开的条件132.6.3密封阀及料流调节阀油缸动作与下列系统的关系132.7布料顺序152.8料车自动上行的条件152.9本单位高炉上料操作注意要点15参考文献17181高炉上料画面概述1.1系统组

5、成1.1.1PLC系统构成STEP7PLC控制系统，是一种可根据不同应用能完成各种I/O组合的模板式控制系统。STEP7PLC产品根据I/O种类提供各种不同的I/O模板，例如：24VDC开头量输入/输出模板、4-20mA模拟量输入/输出模板等。五矿营口450立方米高炉上料系统中选用了以下模板：1.电源模板：10A用于给其它模板供电。2.CPU模板：CPU414-2DP运行程序。3.通讯模板：CP443-1，安装在主机架让。4.开头量输入模板：24VDC，作为现场状态信号与PLC控制器之间的接口。5.开头量输出模板：24VDC，作

6、为PLC控制器与现场设备的接口。6.STEP7PLC编程软件：用来对现场设备进行控制编程。有梯形图、语句表、功能块等多种编程语言。1.1.2上位机上位机采用DELL工控机，该机适用于工业现场控制，是具有完善的抗干扰能力的工业型计算机。性能参数如下：1.CPU：为PentiemⅣ微处理器。2.主频：为PIV1.6G。3.内存容量为256MB。4.硬盘容量为40GB。5.显示器为21寸数控彩显。1.1.3系统功能1.对上料系统设备（给料机、振动筛、闸门、东西料车、均压阀、放散阀等）进行自动顺序控制。2.根据配料制度要求，自动选择料仓

7、进行称量备料。3.根据称量料斗的称量值对各种不同的矿种进行自动称量补正。4.上位机能够显示各种现场设备状态和各种工艺参数，对配料制度进行参数修改，对各种不同的矿种进行称重和矿种设定。181.1.4运行环境监控系统是在中文版WINDOWS2000下，使用西门子公司的WINCC编程软件。该软件具有良好的人机界面，在此界面下编制应用程序可谓简便之极。使用面向对象的图形元件创建画式且触敏的显示窗口。这些显示窗口可与自动化控制系统的输入/输出或MicrosoftWindows其它应用程序相连。1.1.5功能概要根据工艺要求，本系统主要完成

8、如下几功能：1.数据通讯：从PROFLBUS网和以太网上读取、传送数据。2.实时监视：显示控制对象当前状态。3.数据显示：在显示画面上按照工艺及现场操作人员的要求，将经过计算机处理的数据显示在监视器上。4.故障报警：实时监视现场报警信号并记录处理。5.数据记录：