石灰回转窑PLC控制系统
PLC在石灰窑监控系统中应用技术
PLC在石灰窑监控系统中地应用!0 前言在钢铁公司中,石灰窑产出地石灰一般供炼钢和烧结使用.某钢铁公司现有地是机械石灰竖窑,由于机械石灰竖窑采用固体燃料,生产出地石灰活性度低、CaO地含量低、并且附带对炼钢有害地S、SiO2地含量较高.现代化工业地发展对钢材及质量地要求越来越高,对降低钢中地有害元素及杂质地要求也越来越严格.为了满足市场需求,冶炼高洁净钢日益受到各钢铁企业地重视.针对以上地问题,某钢铁公司根据现有地煤气条件新建一座气烧石灰窑,采用先进地机械设备和控制方法,生产出高活性度、高CaO、低SiO2、低S、低杂质地石灰供给炼钢和烧结,是必要地,也是合理可行地.当前可编程控制器（PLC）是专为工业环境下应用而设计地工业控制计算机,已经成为电气控制系统中应用最为广泛地核心位置,它不仅能实现复杂地逻辑控制,还能完成各种顺序或定时地闭环控制功能,并且抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好、体积小,能在恶劣环境下长时间、不间断运行,且编程简单,维护方便,并配有各类通讯接口与模块处理,可方便各级连接.1 石灰窑过程监控系统地运行环境根据生产工艺,石灰窑生产地过程监控部分采用典型地两级监控方式.上位机以标准地工业控制计算机（IPC）作为主要地人机界面(Human-Machine Interface),为生产治理级,完成对下位机地监控、生产操作治理等,主要面向操作人员；下位机由Siem-ens SIMATIC S7-300 地PLC构成,为基础测控级,完成生产现场地数据采集及过程控制等,面向生产过程.工控组态软件Wincc(Windows Control Center)是一个集成地人机界面（HMI）和监控治理系统,它是Sie-mens公司在过程自动化领域中地先进技术和微软公司强大软件功能相结合地产物,是世界上第一个集成地人机界面（HMI）软件系统.它真实地将工厂控制软件集成到自动化过程中.本文介绍地过程监控系统共需要处理130个数字量输入点、54个数字量输出点、37个模拟量输入点和8个模拟量输出点,下面就该系统地控制要求作简要概述：（1）在生产过程中,存在大量地物理量,如压力、温度、流量等模拟量参数.需要通过PLC 对这些参数进行实时采集和处理.（2）石灰生产过程自动控制,即实现整个上料和出料过程地全自动控制,进行故障诊断,并在监控画面上显示上料批次以及出料时间.（3）煤气加压站和空气加压站地控制,煤气流量、煤气压力、空气流量和空气压力采用手操器控制,确保煤气和空气以一定地比例混合,使得窑内地气体燃烧地更充分,并对其故障实现实时报警和连锁停机控制.根据以上地控制要求,下面我们将详述为满足石灰窑过程监控系统所需要地硬件和软件组态.2 硬件组态为了满足上面提到地石灰窑过程监控系统地控制要求,在本文中我们采用西门子公司地S7-300可编程控制器,S7-300采用模块化设计,在一块机架底板上可安装电源、CPU、I/O模板、通信处理器CP等模块,并且可以通过接口模块实现多个机架地扩展工作方式.根据要求本系统所选用地硬件如下所示：（1）研华地工业控制计算机（IPC）,操作系统为Windows 2000 Professional,采用Pentium Ⅳ处理器,2.66GHz主频,256M内存,40G硬盘。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计回转窑是一种用于生产水泥、砂岩、冶金等行业的重要设备，它通过在辊轴上旋转而实现物料的均匀加热和煅烧。
随着工业自动化的发展，回转窑的控制系统也逐渐转向PLC控制。
PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于工业自动化控制的电气控制系统，它具有高可靠性、易扩展、易维护的特点，对于回转窑的控制具有极大的优势。
在本文中，我们将探讨基于回转窑的PLC控制系统设计，以及设计过程中需要考虑的关键因素。
一、PLC控制系统设计的基本流程PLC控制系统设计是一个专业领域，它涉及到电气、自动化、计算机等多个学科的知识。
基于回转窑的PLC控制系统设计包括以下几个基本流程：1. 系统分析：首先需要对回转窑的工作原理、控制要求、现有控制系统进行深入分析，了解系统的组成、工作流程和所涉及的各个参数。
2. 控制需求确定：根据系统分析的结果，确定回转窑控制系统的基本控制需求，包括旋转速度控制、温度控制、物料进出控制等。
3. 系统设计：根据控制需求，设计PLC的控制方案和具体的控制逻辑，确定PLC的型号、通讯方式、输入输出模块等。
4. 硬件选型：基于系统设计的结果，选择合适的PLC设备、传感器、执行器等硬件设备，确保系统的稳定性和可靠性。
5. 软件编程：编写PLC的控制程序，包括输入输出的配置、控制逻辑的编写、故障处理等。
6. 系统集成：将硬件设备和软件程序进行集成，进行调试和测试，确保控制系统的正常运行。
7. 系统调试：对控制系统进行全面的调试和测试，包括正常工作和异常情况的处理，最终确保系统稳定可靠。
二、设计过程中需要考虑的关键因素1. 控制需求分析在确定控制需求时，需要考虑回转窑的旋转速度控制、温度控制、物料进出控制等方面的需求，并且对于不同生产工艺的回转窑，其控制需求也会有所不同。
控制需求分析是设计过程中的第一步，它直接关系到整个控制系统的设计方案和后续的实施效果。
2. 控制方案设计控制方案设计是设计过程的关键环节，它需要根据控制需求确定PLC的型号、输入输出模块的选型、通讯方式的确定等。
基于 PLC 白灰回转窑的模糊 PID 控制系统[1]
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基于PLC白灰回转窑的模糊PID控制系统王效华1 张咏梅21:武夷学院 福建 武夷山 353400 2:济源职业技术学院 河南 济源 454650摘 要：通过活性白灰回转窑PLC生产线工艺分析，对系统硬件进行了配置，分析设计了模糊PID控制器，并给出了自适应模糊推理与优化设计方案，经编程在PLC环境下实现，经过运行效果良好。
关键词：PLC，模糊PID，回转窑，压力。
中图分类号：TP273+.4 文献标识码：A1、引 言活性白灰作为炼钢关键原料之一，石灰窑的自动化控制的水平和可靠性直接关系到活性白灰的质量及能耗。
根据实际的工况，本系统采用PLC控制技术结合模糊PID控制算法，并采用现场总线技术以及工业以太网技术来实现活性白灰回转窑生产过程的自动化。
2、回转窑工艺及硬件配置2.1 工艺流程简介活性白灰回转窑生产工艺流程如图1所示，主要煅烧生石灰石，竖式预热利用烟气预热，回转窑采用焦炉煤气与空气燃烧比煅烧，最后成品的过程。
图1 回转窑工艺流程图2.2 PLC控制系统硬件配置活性白灰生产主要自动化控制系统采用施耐德公司的Premium系列PLC进行控制，其PLC控制系统设两个独立的主机架和一个I/O扩展机架。
一个PLC主机架控制电气系统，另一个主机架与I/O扩展机架控制热工系统。
人机接口采用3台上位工业控制计算机。
PLC与2台上位工控机之间采用标准工业以太网方式互连。
其中电气系统PLC，开关量输入通道数96个，占用83个，备用输入通道13个；开关量输出通道数64个，占用46个，备用输出通道18个。
其中，仪表系统PLC，模拟量输入总端口数80个，占用端口66个，备用端口14个；模拟量输出4口，占用输出端口4个。
据此对电气系统PLC及仪表系统PLC配置为(Schneider)PLC的Modicon TSX Quantum如下：主机CPU为TSXP57303M(2)、开关量模块TSXDEY32D2K(3) 、TSXDSY32T2K(2)、模拟量模块TSXAEY810(7)、TSXAEY414(6)、TSXASY410(1)，另外配置有电源、网络、扩展等模块。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计一、引言回转窑是水泥、矿山、化工等行业中常见的设备之一，主要用于干燥物料和煅烧。
在生产过程中，回转窑的控制系统起着至关重要的作用，它能够实现对生产过程的自动化控制，提高生产效率，保证产品质量，并且减少生产过程中的人为因素带来的风险。
而PLC （Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是现代工业自动化领域中常用的控制设备，它能够实现对各种工艺过程的精确控制和监测。
设计一套基于回转窑的PLC控制系统对于提高生产效率、降低生产成本、保证产品质量至关重要。
二、PLC控制系统设计原则在设计基于回转窑的PLC控制系统时，需要遵循以下几个原则：1. 稳定性：控制系统的稳定性是设计的首要考虑因素之一。
回转窑是一个非常复杂的设备，它涉及到多种传感器和执行器的协同工作，因此需要确保控制系统能够稳定可靠地工作，避免由于控制系统的失效导致设备停机或安全事故。
2. 精确度：回转窑的生产过程需要保证物料的煅烧温度、速度等参数的精确控制，因此设计的PLC控制系统需要具备高精确度的控制能力，能够实时监测和调整各项参数，确保生产过程的稳定性和质量。
3. 灵活性：控制系统需要具备一定的灵活性，能够适应生产过程的变化和需要，可以根据生产计划和实际情况动态调整控制策略，确保设备的高效运行。
4. 可靠性：控制系统需要具备高可靠性，能够在遇到异常情况时及时做出反应，保证设备和人员的安全，并且能够及时修复故障，减少停机时间。
1. PLC选型在选择PLC时，需要考虑控制系统所需的输入输出点数、运算速度、通信接口等因素。
针对回转窑控制系统的特点，需要选择具备大规模I/O接口和较高运算速度的PLC，以保证控制系统能够满足对多种传感器和执行器的实时控制需求，同时能够处理复杂的控制算法。
2. 传感器和执行器选型回转窑的控制系统涉及到多种传感器和执行器，例如温度传感器、液位传感器、电机、齿轮箱等。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计
回转窑是一种常用于水泥生产中的设备，它通过高温处理原材料，将其转化为水泥熟料。
在回转窑的工作过程中，粉煤灰、矿泉粉等辅助燃料也可以被加入以提高燃烧效率。
为了确保回转窑的正常运行，PLC控制系统被广泛应用于该设备中。
PLC控制系统设计的目标是以一种高效、安全、稳定的方式对回转窑进行控制。
系统的设计基于以下几个关键点：
1. 技术参数获取：回转窑的运行需要监测一些关键参数，如转速、温度、压力等。
PLC控制系统需要通过传感器来获取这些参数，并可以实时监测和记录。
2. 控制逻辑设计：PLC控制系统需要根据回转窑的工作状态和参数，制定相应的控制逻辑。
在回转窑温度过高时，系统应自动减小燃烧温度或增加冷却气体流量。
3. 人机界面设计：PLC控制系统需要提供一个友好的人机界面，使操作人员能够方便地查看回转窑的运行状态和参数，以及进行相关的操作控制。
这可以通过触摸屏或者操作面板来实现。
4. 安全保护设计：回转窑的高温工作环境存在一定的安全风险，因此PLC控制系统需要设计相应的安全保护功能。
在窑温度异常升高时，系统应自动停机，并发出警报信号。
5. 数据记录与分析：PLC控制系统应具备数据记录与分析功能，可以将关键参数的历史数据进行记录，以供后续分析和优化。
对于回转窑的PLC控制系统设计而言，也应考虑到系统的可扩展性和稳定性。
系统应能够适应未来可能的功能扩展，并能够与其他生产设备进行联网和协同工作，以提高生产效率。
系统还应具备强大的自诊断和故障排除功能，以便及时发现和解决问题，确保回转窑的连续运行。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计一、引言回转窑是一种用于生产水泥、石灰、冶金和化工行业的重要设备，它通过旋转来完成矿石、矿渣等物料的煅烧和烧结过程。
在这一过程中，需要对回转窑的温度、转速、物料料层高度等参数进行精确的控制，以保证生产过程的稳定性和产品质量。
传统的回转窑控制系统通常采用单片机或者普通的控制系统来进行控制，但是这些控制方案存在着系统稳定性差、功能扩展性差等问题。
为了解决这些问题，基于PLC的控制系统逐渐成为回转窑控制系统的首选方案。
1. 系统架构设计基于PLC的回转窑控制系统通常包括以下几个部分：PLC主控制器、触摸屏人机界面、温度传感器、转速传感器、料位传感器、执行机构等。
PLC主控制器是整个系统的核心，负责逻辑控制、数据处理等功能；触摸屏人机界面用于实时监控和操作系统；各种传感器用于采集回转窑的实时工艺参数；执行机构用于根据PLC控制器的指令实现对回转窑的控制。
2. 系统功能设计基于PLC的回转窑控制系统需要实现的功能主要包括：自动控制模式、手动控制模式、温度控制、转速控制、料位控制、报警系统等。
自动控制模式可以根据设定的工艺参数自动完成煅烧和烧结过程；手动控制模式可以用于人工干预和操作；温度控制功能需要实现对回转窑内部的温度进行实时监测和精确控制；转速控制功能需要实现对回转窑的转速进行实时监测和调节；料位控制功能需要实现对料层高度进行实时监测和调节；报警系统需要实现对系统各种异常情况的监测和提示。
3. 系统硬件设计基于PLC的回转窑控制系统的硬件设计需要选用可靠性高、稳定性好的工业级PLC主控制器，常见的有西门子、施耐德、欧姆龙等品牌。
同时还需要选用相应的传感器，以及执行机构，如变频器、电机等。
在系统架构方面，可以采用分布式控制的方式，即将控制信号传输到回转窑周围的各个节点，实现对整个回转窑系统的综合控制。
4. 系统软件设计基于PLC的回转窑控制系统的软件设计是整个系统的关键，需要采用可编程控制器（PLC）的编程软件进行开发。
基于PLC的石灰窑输灰系统技术改造
续之前的手动操作方式。
虽然在输灰方式上做出了改变，降低电机负荷，降低了堵料、叶片卡死等情况的发生概率。
但是由于操作方式并没有改变，仍存在一系列问题。
第一个问题就是操作环境。
除尘车间的粉尘十分密集，即使有3M口罩防护，人员长时间在车间内，就会出现明显的呼吸道不适感。
第二个问题是操作繁琐、频繁。
由于设备只有手动操作，操作顺序一步都不能错、不能乱，一步出错很有可能使得设备过多加料而造成堵料，这就要求操作人员对现场设备运行流程十分熟悉，而且每隔一定的时间就要进行一次操作，过于频繁的操作将降低人员的操作意识，易发生安全隐患。
第三个问题是不适宜现代工业自动化的生产现状。
虽然，运输机只是整个除尘系统的一个小环节，但是对整个除尘效果也起着关键的作用，使其自动化作业迫在眉睫。
第四个问题是维修时间问题。
PLC自动控制系统一经检视，故障点一目了然，可以大大的缩短维修时间的情况。
手动操作过于低端，操作箱内线路盘根错节，不利于维修。
往往一个小问题都要半小时到一小时的维修时间。
所以，在刮板运输机刚刚改造完成，新的改造计划就开始了——对刮板输灰机及星型卸灰阀进行基于PLC的技术改造。
2 技术改造方案■2.1 技术改造主要思路本次技术改造是针对刮板运输机机及新加的4台星型卸灰阀设备加入西门子PLC，进行自动化控制。
其控制原理分为手动与自动2个部分。
在手动情况下，通过现场操作箱进行操作或通过新建的WinCC画面进行操作。
在自动情况下，则是通过西门子PLC 的编译程序顺序，进行自动运行。
对设备进行自动化设计，所以新设备的自动化运行程序编译、WinCC画面制作及现场图纸设计就是面临的首要问题。
针对这一问题，查阅刮板运输机的工作流程，通过运行步骤结合现场实际情况，自主编译了刮板运输机及卸灰阀程序，并设计WinCC画面及现场电气图纸，顺利解决这一难题。
第二、以前的运输机电缆可适用于刮板运输机的使用，但新加的4台卸灰阀需要重新铺设，既经济又适用的电缆选型和电缆能否顺利铺设，铺设路线是否合理是面临的第二问题。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计一、前言回转窑是一种常用于水泥生产、矿业和冶金行业的设备，用于煅烧石灰石、铁矿石和活性氧化铝等材料。
回转窑的运行需要一个高效可靠的控制系统来确保设备的稳定运行和产品的质量。
在过去，回转窑的控制系统主要依靠人工操作，容易受到人为因素的影响。
随着自动化技术的发展，基于PLC的控制系统逐渐成为回转窑的主流控制方式，它能够实现回转窑的自动化运行和优化控制，提高生产效率，降低能耗，改善产品质量。
本文将介绍基于PLC的回转窑控制系统设计方案，探讨其在实际应用中的优势和技术难点。
二、回转窑的工作原理回转窑是一种圆筒形的旋转设备，通常水平安装，通过电机驱动实现旋转。
原料在回转窑内部受到高温煅烧，经过一系列的化学反应，最终产生所需的产品。
回转窑的控制系统需要实现对回转窑转速、加料速率、燃料供给、热风分配等参数的精确控制，以确保设备的安全稳定运行和产品质量的稳定。
三、PLC控制系统设计方案1. 硬件选型PLC是Programmable Logic Controller的缩写，可编程逻辑控制器。
在回转窑的控制系统中，PLC通常负责采集各种传感器信号，实现对电机、阀门、喷咀等执行器的控制，以及与上位机、其他设备进行通讯。
在选择PLC时，需要考虑其控制能力、通讯性能、可靠性和抗干扰能力。
另外需要考虑PLC的扩展性，以便将来根据需要进行系统的扩展和升级。
2. 系统架构基于PLC的回转窑控制系统通常由输入/输出模块、中央处理器、通讯模块、电源模块等组成。
其中输入/输出模块用于连接传感器、执行器等外部设备，将其信号输入PLC进行处理，或者通过PLC输出控制信号。
中央处理器负责运行控制程序，采集数据，进行逻辑运算，并控制执行器的动作。
通讯模块用于与上位机或其他PLC进行数据交换，电源模块提供所需的电源支持整个系统运行。
3. 控制策略在回转窑的控制系统中，需要考虑的控制策略包括温度控制、物料配比控制、转速控制等。
PLC在回转窑控制系统中的应用
PLC在回转窑控制系统中的应用摘要：本文以攀钢2号回转窑控制系统为例，介绍了PLC在回转窑控制系统中的应用，其中包括回转窑的工艺流程、PLC控制方案的硬件和软件系统构成。
关键词：PLC控制系统；回转窑；工艺流程；控制方案；STEP7组态软件1回转窑的工艺流程存放在储矿槽当中的石灰石原料在皮带输送机的传动下，被送到了预热器上部的受料仓当中，这些石灰石经过1100℃的废气预热之后，被液压推头推送到了运转溜槽，之后流进回转窑当中执行焙烧。
焙烧过后的石灰因温度过高，需要经过竖式冷却器实现冷却，石灰温度降到四十五度左右即可，降温后的石灰在电磁振动给料机的振动下被排出，被排出的石灰经过板链输送机和大倾角带式输送机被送到了成品楼。
这些成品的石灰需要经过电控换向三通阀，此时这些物料被分成了两路：其一，物料被带式输送机输送到了原成品车间进行加工；另外一路则被输送到了破碎系统，经破碎石灰通过重型振动筛、斗式提升机、电动三通阀，最后被输送到了储料仓。
2 PLC控制方案整个石灰生产线包括很多系统，如上料出料系统、皮带联锁系统、布袋除尘系统等等，这些系统都存在多个环节，例如定时环节、开机环节、电机转速调节环节、阀门开度调节环节、过程控制仪表检测环节、超负荷保护环节等等，这就使该生产线结构十分复杂，如果这些环节中的任何一环出了问题，都将导致整个生产线产生严重的事故；生产线所处的环境较为恶劣，周围粉尘较大，并且伴随着强烈的电磁干扰，这些干扰都将对生产线设备的系统控制部分产生影响，所以这些设备都需要有很高的可靠性要求；除此之外，由于企业处在不断发展的阶段，设备也在不断的更新，因此在安装设备的时候应当留有备用接口，这可以方便更新或设备维修。
通过上述的分析，根据回转窑控制系统所处的特殊环境，以及考虑现场测得的模拟量和数字量的要求，攀钢2号回转窑控制系统采用了PLC的控制方案，在该控制方案当中选择了西门子S7-300系列PLC作为设备的主控制器。
昆腾PLC网络状态监视在2#石灰窑中应用
昆腾PLC网络状态监视在2#石灰窑中应用（上海宝信软件股份有限公司殷鹏程）一．梅山2#石灰窑控制系统配置二．网络现状梅山2#石灰窑采用远程分站组网，便于扩展与维护以及远距离设站。
投入运行以来，状态良好，但前不久出现莫名其妙的现象：互无联锁关系的系统，突然停止运行，涉及设备有液压系统、卷扬系统、成品系统、原料系统等等。
而且故障报警不出现记录，通过更换网络以及检查，基本可以排除网络、接口、模件的问题。
后来在软件里添加了网络监视功能，发现2#远程站的数据状态不正常。
初步确认是由底板造成的。
即PLCSTAT功能块定义了RIO是指主从站I/O的状态，而DIO是体现了主从站的通讯状态。
三．程序设计获得Quantum内部的一些系统状态以及RIO分站或DIO分站每个I/O模块的状态，需要在Concept中用IEC编程，可通过功能块PLCSTAT获得Quantum内部的一些系统状态，此功能块的输出PLC-STAT包含了11个字，RIO-STAT包含了160个字，DIO-STAT包含了106个字，注意此功能块的输出DIO-STAT仅与RIO分站上的状态信息相关，而不是DIO分站上的信息；要获得某个RIO分站或某个DIO分站上I/O模块的状态，可分别用功能块RIOSTAT或DIOSTAT。
2#石灰窑用只用到PLCSTAT实现CPU状态监视和远程分站的模块监视1．CPU状态程序其中，PLC状态程序，可以监视PLC的运行模式和运行状态：WORD1BIT9：交流电源ON；WORD1BIT10：运行指示灯OFF；WORD1BIT11：内部存储器保护OFF；WORD1BIT12：电池FAILED；WORD5BIT1：外设口停止；WORD5BIT2：扩展内存奇偶校验错误；WORD5BIT3：PLC报警状态；WORD5BIT4：非法外设冲突；WORD5BIT5：程序调度段无效；WORD5BIT6：节点启动无启动程序段；WORD5BIT7：状态存储器测试失败；WORD5BIT8：通讯监控无效；WORD5BIT9：监视时钟时间到；WORD5BIT10：实时时钟错误；WORD5BIT11：内部诊断CPU错误或者；WORD5BIT12：输入输出程序包干扰；WORD5BIT13：无效节点；WORD5BIT14：逻辑检验；WORD5BIT15：运行状态下COIL失效；WORD5BIT16：错误的组态；WORD10BIT15-16：00调试；01运行；10下装；PLC状态程序2．模块状态程序程序中已做注释，RIO状态字只认槽架上的IO模块，其他如PS、CPU、CRP、CRA等显示为¡红色¡，空槽也显示¡红色¡。
基于回转窑的PLC控制系统设计
基于回转窑的PLC控制系统设计【摘要】本文主要在探讨基于回转窑的PLC控制系统设计。
在阐述了研究的背景和意义。
接着介绍了回转窑的工作原理和PLC控制系统的概述。
然后详细描述了基于回转窑的PLC控制系统设计方案，包括系统硬件设计和系统软件设计。
在总结了基于回转窑的PLC控制系统设计的重要性，并展望了未来研究的方向。
通过本文的研究，我们可以更好地掌握回转窑的控制技术，为工业生产提供更高效、稳定的控制系统，促进生产效率的提升和成本的降低。
【关键词】回转窑、PLC控制系统、设计方案、硬件设计、软件设计、研究背景、研究意义、系统总结、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景随着自动化技术的不断发展，PLC控制系统成为了实现回转窑自动化控制的重要手段。
PLC（Programmable Logic Controller）具有响应速度快、稳定性高、可靠性强等优点，能够有效地提高生产效率，降低能耗，改善生产环境。
基于回转窑的PLC控制系统设计成为了当前研究的热点之一。
通过对回转窑工作原理和PLC控制系统的深入研究，可以为相关行业提供更加智能化、高效化的生产解决方案。
对基于回转窑的PLC控制系统进行设计和优化具有重要的理论和实际意义。
1.2 研究意义研究意义：基于回转窑的PLC控制系统设计在工业生产中具有重要的意义。
它能够提高生产效率和质量，通过自动化控制系统实现对回转窑的精确控制，能够减少人为操作的错误，提高生产环境的安全性。
基于PLC控制系统的设计能够实现生产过程的监控和数据采集，为企业管理和决策提供重要的数据支持。
随着工业4.0和智能制造的发展，基于回转窑的PLC控制系统设计将成为未来工业生产的发展趋势，能够实现生产过程的智能化和网络化管理。
研究基于回转窑的PLC控制系统设计具有重要的应用价值和实践意义，对于提高企业生产效率、降低生产成本、优化生产流程具有积极的推动作用。
2. 正文2.1 回转窑工作原理回转窑是一种常见的工业设备，主要用于物料的煅烧、干燥等工艺过程。
石灰窑控制系统的研究与设计
石灰窑控制系统的研究与设计摘要：随着我国冶金行业的快速发展，对高活性石灰的用量和质量要求越来越高。
在高活性石灰生产过程中，借助石灰窑控制系统能够更好的保障石灰窑煅烧带温度，进而保障高活性石灰的生产质量。
石灰窑控制系统主要由计算机以及PLC等进行数据处理，实现对段捎带温度的准确把控。
由此可见，针对石灰窑控制系统的研究至关重要，应结合高活性石灰生产需求，合理设计石灰窑控制系统。
基于此，本文就石灰窑控制系统进行研究，并介绍了系统的设计方案，仅供大家参考。
关键词：设计；石灰窑控制系统；PLC引言：石灰窑煅烧带的温度直接关系到高活性石灰生产的质量和效率，石灰窑控制系统的应用，能够为煅烧带温度控制提供有力保障。
系统不仅可以实施收集煅烧带温度数据信息，而且还可以通过对空气和煤气流量的方式控制煅烧带温度，因此能够为高活性石灰的生产提供更为有力的保障。
1石灰窑控制系统概述传统的石灰窑控制系统比较落后，其现场数据通常只能由仪表显示，由生产人员记录，并且更多的通过手动的方式调节生产过程中的相关参数。
在这种生产模式下，一方面会因仪表陈旧应导致数据存在误差，另一方面通过手工方式进行参数调节，容易出现操作失误或者偏差。
因此传统的控制系统难以保证石灰生产质量，尤其是难以保证石灰的活性。
为解决这一问题，应加强对石灰窑控制系统设计和应用，借助石灰窑控制系统实现对石灰窑的温度检测，并结合相关数据分析结果进行自动化可控制，既能保障煅烧带温度控制的准确性，也能减少人工操作，更好的规避操作失误，同时也能帮助企业降低人工成本。
石灰窑控制系统的应用，在很大程度上提升石灰生产过程的自动化水平，对于保障石灰生产质量和效率均具有十分重要的意义。
2石灰窑控制系统设计分析2.1石灰窑软件PLC控制子系统设计石灰窑S7—300 PLC作为主控制器。
其软件开发使用SteP 7 V5.5集成开发环境，使用IEC—SCL语言规范进行高效率的代码编写，子系统设计了6个循环控制程序以及全局共享一个PLC数据组织块DB。
石灰回转窑PLC控制系统
• ☆物料给料定量控制 • 为了保证焙烧质量，要求回转窑的给料量稳定、 均匀和连续。只有给料量连续、均匀、稳定，才 能保证热工制度稳定，也才能保证焙烧质量稳定。 • 窑内的工艺参数的调节是整个窑生产水平的关键， 工艺参数调节包括窑的转速、煤气流量、一二次 风流量、引风机液偶开度和掺冷风阀等，所有工 艺参数调节的性能指标都能很好的达到要求。
石灰回转窑PLC控制系统 石灰回转窑PLC控制系统功能
摘要
• 本文主要介绍了西门子S7-400系 列PLC在天铁集团石矿厂活性石灰 回转窑控制系统中的应用。通过人 机界面和PLC实现电气设备的启停、 仪表参数监控等，并通过现场总线 将其他厂商的电子皮带秤和变频器 连接到系统中。
2.1PLC控制系统
• 为了保证整个系统安全可靠和生产的连续性，提 高自动化水平，适应回转窑工艺要求，并且从该 系统I/O测点较多等方面考虑到系统对设备的硬件 条件要求较高以及以往的使用情况，我们采用以 西门子S7-400PLC为核心的集中和分散相结合的 计算机控制系统，由中央控制室、现场PLC控制 站、远程I/O控制站组成。
•
• 出窑后的石灰经带式输送机送入成品仓上的振动 筛筛分，<3mm的筛下料进入碎石灰料仓装入汽 车后外运，而>3mm的筛上料经带式输送机分别 送入石灰贮仓。 • 窑体装置和辅助设备的运行与监视将在控制室中 实现完全自动化控制， 实现完全自动化控制，通过人机界面实现电气设 备的起动和停止、仪表参数监测， 备的起动和停止、仪表参数监测，被控参数的闭 环调节、 环调节、控制系统报警和生产过程报警以及数据 归档等功能， 归档等功能，使整个回转窑能够实现生产的自动 化和管理的自动化，大大减少工人的劳动强度， 化和管理的自动化，大大减少工人的劳动强度， 提高企业的自动化水平，提高了生产率， 提高企业的自动化水平，提高了生产率，并合理 的节省了能源。 的节省了能源。
PLC在石灰窑控制系统中的应用
PLC在石灰窑控制系统中的应用摘要:基于石灰窑生产工艺和生产环境的特点，介绍了SIEMENS PLC在双梁式石灰窑控制系统中的应用。
主要包括SIEMENS 自动控制系统的特点、硬件组态设计、网络结构、快速连续工艺连锁控制。
该系统的成功应用，大大提高了工作效率，降低了生产成本。
关键词:双梁式石灰窑控制系统；西门子PLC应用；PID控制石灰石被广泛应用于工业、建筑、冶金等行业。
稳步提高石灰石的产量和质量，对企业增强竞争力具有重要的意义。
而生产石灰石的石灰窑控制系统要求仪表准确，设备反应快速，且能适应多粉尘、多煤气（防爆）、高温的环境。
基于上述要求，我们选用SIEMENS PLC为核心的控制系统。
同时，它具有强大的数据处理和通信功能，能够实现数据的快速处理、交换和HMI上位机的显示，为操作人员提供实时的工艺数据和历史趋势。
为工艺生产提供了强而有力的技术支持。
1.系统设计PLC系统模块化设计，抗干扰能力强，支持多种通信功能，高度网络化，接口简单、维护方便，特别适合工业环境的要求。
本文依据徐州成日钢铁厂2*300T双梁式石灰窑的工艺要求进行设计，其石灰窑控制系统由2个SIEMENS S7-315-2AH的CPU做控制核心，两台上位机作为操作监控使用，另外一台作为工程师站兼作操作备用。
为了确保石灰窑控制系统安全可靠地运行,采取PLC自动控制与机旁电气手动控制一用一备的控制方式。
1.1硬件组成根据系统的需要，选用西门子的S7-315-2AH型PLC自动控制系统。
DI，DO分别选用通用的36点的数字量输入、输出模块。
由于现场的温度、压力、流量等模拟量较多，为了减少电缆线的敷设和信号的干扰，提高信号的准确度，模拟量采用现场总线的方式，将模拟量集中于现场总线箱内，CPU通过双绞线链接ET200M分站。
为了便于远距离传输和与上位机的数据交换，通讯模块选用支持工业以太网的CP343模块。
1.2 软件组成编程软件采用STEP 7 V5.5中文版，便于编程调试和监控变量。
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石灰回转窑PLC控制系统 (1)2008-07-29 09:45:46 来源：互联网本文主要介绍了西门子S7-400系列PLC在天铁集团石矿厂活性石灰回转窑控制系统中的应用。
通过人机界面和PLC实现电气设备的启停、仪表参数监控等，并通过PROFIBUS总线将其他厂商的电子皮带秤和变频器连接到系统中。
关键字：可编程控制器（PLC）[3篇] 回转窑[5篇] 过程监控[1篇] Wincc组态软件[1篇]一、概述1.1设计目标基于“集中管理，分散控制”的模式，数字化、信息化工程的思想，着眼于企业“管控一体化”信息系统的建设，建立一个先进、可靠、高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视、管理于一体并且具备良好开放性的监控系统，完成对整个工艺过程及全部生产设备的监测与自动控制。
1.2项目概述本项目是天铁石矿回转窑工程，本工程分二期建设，一期工程建设1座600t/d回转窑（于2006年11月投产），二期再建设1座600t/d回转窑（于2008年5月投产），但相应的辅助设施按2座窑规模一次建成。
其工艺是将运来的石灰石原料送入贮仓，贮仓中的石灰石经仓下的振动给料机给出，经带式输送机转运后送至筛分楼筛分，>18mm的筛上料经带式输送机送入回转窑中煅烧；而<18mm 的筛下料进入贮槽暂存后再经汽车运出。
筛上料由带式输送机送入预热器顶部料仓，然后由溜料管将石灰石（白云石）分布到竖式预热器内预热，经过预热的物料由液压推杆推出，经转运溜槽进入回转窑中，物料在回转窑内经过焙烧分解，热烟气进入预热器。
烟气在预热石灰石后经过带式除尘器除尘后由除尘风机排入大气。
焙烧好的石灰石进入竖式冷却器，冷却器的底部送入冷空气冷却，通过振动给料机排出至集料斗。
冷空气在冷却器内冷却物料的同时被加热，经窑头罩进入窑内，作为燃料燃烧的二次空气，回转窑采用煤气为燃料。
出窑后的石灰经带式输送机送入成品仓上的振动筛筛分，<3mm的筛下料进入碎石灰料仓装入汽车后外运，而>3mm的筛上料经带式输送机分别送入石灰贮仓。
窑体装置和辅助设备的运行与监视将在控制室中实现完全自动化控制，通过人机界面实现电气设备的起动和停止、仪表参数监测，被控参数的闭环调节、控制系统报警和生产过程报警以及数据归档等功能，使整个回转窑能够实现生产的自动化和管理的自动化，大大减少工人的劳动强度，提高企业的自动化水平，提高了生产率，并合理的节省了能源。
二.系统组成2.1 PLC控制系统为了保证整个系统安全可靠和生产的连续性，提高自动化水平，适应回转窑工艺要求，并且从该系统I/O测点较多等方面考虑到系统对设备的硬件条件要求较高以及以往的使用情况，我们采用以西门子S7-400 PLC为核心的集中和分散相结合的计算机控制系统，由中央控制室、现场PLC控制站、远程I/O站组成。
☆中央控制室：设监控计算机、打印机等，负责对整个回转窑工艺参数、电气参数和设备运行状态进行监控、管理、历史数据存储以及报表打印；另外还设一台网关服务器，负责工控网络和企业内部管理网络之间的访问控制；☆现场PLC控制站：由带DP接口CPU模块（CPU414和CPU416）、以太网模块（CP443-1）和I/O模块组成，通过高速、实时的工业以太网与中央控制室进行通讯；☆远程I/O站：由DP从站接口模块（IM153-1）、I/O模块、电子皮带秤和变频器组成，通过Profibus-DP现场总线与现场PLC控制站进行数据通讯。
该回转窑控制系统由三套（一期两套、二期一套）西门子PLC的S7-400系统组成。
一套S7-414和ET200M远程站用于原料工段、循环水和空压机站的控制，一套S7-416用于1#窑体和成品工段控制，一套S7-414用于2#窑体控制。
主站CPU都放置在主场房内，三套PLC系统通过工业以太网与上位监控系统通讯实现集中管理分散控制。
S7-400特点：功能强大的PLC，适用于中高性能控制领域解决方案满足最复杂的任务要求功能分级的CPU以及种类齐全的模板，总能为其ν自动化任务找到最佳的解决方案实现分布式系统和扩展通讯能力都很简便，组成系统灵活自如ν用户友好性强，操作简单，免风扇设计ν随着应用的扩大，系统扩展无任何问题ν石灰回转窑PLC控制系统 (2)2008-07-29 09:45:46 来源：互联网∙本文主要介绍了西门子S7-400系列PLC在天铁集团石矿厂活性石灰回转窑控制系统中的应用。
通过人机界面和PLC实现电气设备的启停、仪表参数监控等，并通过PROFIBUS总线将其他厂商的电子皮带秤和变频器连接到系统中。
关键字：可编程控制器（PLC）[3篇] 回转窑[5篇] 过程监控[1篇] Wincc组态软件[1篇]ET200M站：接口模块IM153用于与PROFIBUS-DP现场总线的连接而组成分布式I/O系统，各种I/O模块插入有源总线模块内,可在线更换模块，实现带电插拔功能。
各分站放置在相应的配电室内，便于以后进行扩展，并且大大减少电缆和工程施工量。
PROFIBUS现场总线：用于现场控制主站与现场远程ET200M分站之间的数据通讯，传输介质为屏蔽双绞线，通讯速率为9.6K -12Mbps。
用一根串行的数字 ν总线替代传统的并行24V 信号和 4...20 mA 模拟信号；通过一根双芯屏蔽电缆连接中央 ν控制器和现场设备；对于所有的设备，只需要一个通用的组态和 ν工程工具；连接不同厂商的设备； ν开放的、不依赖于厂商的现场 ν总线，并符合IEC 61158国际标准。
2. 2 上位监控系统上位机监控系统设一台工程师站和四台操作员站，选用原装研华工业控制计算机，每台机器上装有网络通讯卡CP1613，它们各通过工业以太网与三套S7-400系统的通讯处理器CP443-1通讯口连接，实现了数据交换。
监控组态软件不仅有监控和数据采集（SCADA）功能，而且有组态、开发和开放功能，是自动化系统集成中不可缺少的关键组成部分。
我们在此监控系统中采用西门子公司的WINCC6.0组态软件，WINCC是Windows Control Conter（视窗控制中心）的简称，它运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监控画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。
它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且提高了工作效率。
上位监控计算机提供了友好的人机界面。
三、控制系统功能3.1 控制方式整个系统控制方式设计为计算机控制系统远程手动操作（即远程手动）、计算机控制系统全自动控制（即远程自动）两种控制方式。
两种方式的级别由高到低依次为远程手动、远程自动。
☆远程手动：通过中控室内监控计算机实现远程手动控制；☆远程自动：根据工艺要求设定控制程序，实现对工艺过程的自动控制。
3.2 回转窑调节控制工艺流程是物料经加料机连续向窑尾加料，它随窑体转动而缓慢的向窑头移动，并且从窑尾向窑头移动的过程中，首先经过预热带预热，然后在900～1100℃的高温带煅烧，煅烧好的物料从窑头下料管落入下部的冷却机内。
☆混合煤气和空气调节混合煤气量和空气量的合理配合是保证回转窑煅烧温度的关键调节，使煤气量和空气量能根据产量和热值等参数进行动态调整。
流量限幅报警，越限报警、无拢动切换、非线性PID调节、数据储存。
该系统故障率低，运行可靠，可使燃烧更趋合理，焙烧温度稳定，并能大幅度降低煤气单耗，改善劳动条件，提高安全性。
☆窑尾温度和负压自动控制回转窑在正常的生产中，窑内始终保持负压，窑头的负压要求保持在2mmH2O 柱以上。
回转窑内负压的大小对窑内温度控制有较大的影响。
负压过大，窑内抽力增大，窑内的细粉将被抽光，导致燃烧效率下降;负压过小，会造成回转窑内外压差小，使窑头窑尾冒烟，恶化操作环境，也会使窑内废气流动缓慢，造成窑内混浊不清，窑内温度难以控制。
通过调节窑尾的温度，使窑尾温度基本稳定。
石灰回转窑PLC控制系统 (3)2008-07-29 09:45:46 来源：互联网本文主要介绍了西门子S7-400系列PLC在天铁集团石矿厂活性石灰回转窑控制系统中的应用。
通过人机界面和PLC实现电气设备的启停、仪表参数监控等，并通过PROFIBUS总线将其他厂商的电子皮带秤和变频器连接到系统中。
关键字：可编程控制器（PLC）[3篇] 回转窑[5篇] 过程监控[1篇] Wincc组态软件[1篇]☆物料给料定量控制为了保证焙烧质量，要求回转窑的给料量稳定、均匀和连续。
只有给料量连续、均匀、稳定，才能保证热工制度稳定，也才能保证焙烧质量稳定。
回转窑属于大惯性负载生产设备，料在窑内移动速度对回转窑的焙烧质量和生产能力都有很大的影响。
焙烧物料在窑内移动速度太快，物料在窑内停留时间短，得不到充分加热，焙烧质量差; 若移动速度太慢，将会使焙烧损失增大，降低回转窑的生产能力。
物料的移动速度与窑体的倾斜度、窑体内径尺寸、窑体转动速度、窑内料层断面和窑中心的圆心角等因素有关。
窑内的工艺参数的调节是整个窑生产水平的关键，工艺参数调节包括窑的转速、煤气流量、一二次风流量、引风机液偶开度和掺冷风阀等，所有工艺参数调节的性能指标都能很好的达到要求。
四、系统特点本系统以PLC和监控计算机为核心，以工业以太网作为系统骨干网络，将现场PLC控制站和监控计算机连接起来，构成一个分布式控制系统。
本系统具有如下特点：☆先进性本系统不仅采用了先进的软、硬件，而且着眼于企业“管控一体化”的需求，贯彻了数字化、信息化的先进思想，使企业生产数据的进一步智能应用成为现实。
该方案使控制系统有机地成为企业整个IT架构的一部分。
☆高可靠性控制系统在严格的工业环境下长期、稳定地运行。
系统组件的的设计符合真正的工业等级，满足国内、国际的安全标准。
并且易配置、易接线、易维护、隔离性好，结构坚固，抗腐蚀，适应较宽的温度变化范围。
现场控制站的PLC能够在恶劣的环境中长期可靠运行，平均无故障间隔时间（MTBF）5年。
☆强大的功能PLC的编程语言符合IEC61131-3标准，易学、易懂、易用。
CPU内置软PID，并提供了丰富的指令集及函数库，用户直接调用。
高速工业以太网作为系统的骨干网络，实现高速数据传输、高度数据共享。
组态软件图库丰富，网络功能强大，报警、报表、历史数据以及二次开发功能完善而易用。
☆优良的开放性TCP/IP协议是目前开放性最好的协议，可以轻松进行系统扩展。
ν组态软件支持DDE、OPC、ODBC、SQL，且提供丰富的API编程接口，同时也为世界各大厂商，如Modicon、Siemens、AB、GE、Omron等的设备提供了完善的驱动程序库，从而可以将其它系统轻松接入本系统。