基于PLC的水泥灌浆机自动控制系统.docx

《基于PLC的水泥灌浆机自动控制系统.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PLC的水泥灌浆机自动控制系统.docx（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、基于PLC的水泥灌浆机自动控制系统2.2人机界面人机界面用带有RS-485通讯接口的西门子TP27-10触摸屏。HMI程序由运行监控、操纵界面、参数设定、物料治理、及各种统计报表打印等模块组成。采用全部汉化用户界面。具有界面友好、操纵简单、功能强大等特点。其中HMI主界面见图3。图3HMI主界面通过运行监控界面用户可以在触摸屏屏幕上直观的看到现场的消费运行情况。把电器柜所有转换开关置为PLC，系统得电后，在界面上选择PLC自动，通过点击屏幕上的“启动按纽来启动系统，进入自动运行。屏幕上将动态显示各料斗中的配料量和其他设备如:混炼器、搅拌器、电机、各阀门的运行情况。1操纵界面:中选择PLC手动时

2、，就可以在操纵界面对系统中的各个设备进展单独控制，在检测、调试和紧急情况下使用。2参数设定:参数设定界面主要目的是方便对系统运行经过的一些重要参数进展修改。包括配料参数的设定，搅拌参数设定等。3物料治理:治理物料进料和进展物料用量统计。4统计报表打印:方便用户对运行经过中的归档数据，如消费记录、配料具体记录和物料消耗情况进展打印输出。我们还充分利用西门子软件灵敏多样、丰富的指令，设计出了模块化、构造化的程序，使得程序具有良好的可读性、可维护性。3物料传送控制传动局部包括程度螺旋传送、垂直螺旋传送、缓冲罐、计量斗、混炼器、搅拌器和泥浆泵等组成。系统运行以后，程度螺旋和垂直螺旋将水泥传送到水泥缓冲

3、罐，水泵将外界淡水送到水缓冲罐,添加剂泵将各种添加剂传送到添加剂缓冲罐。PLC收集称重传感器数据，控制各缓冲罐出口阀做相应的动作。各计量斗秤值重量到达预先设定值，计量斗出口阀翻开，在混炼器搅拌45s以后,翻开浆液阀，泥浆进入搅拌器。通过泥浆泵将泥浆输送到外界供现场使用。为了使水泥在混炼器中搅拌均匀，减少灰尘，程序中设定水计量斗中的淡水排放完毕，然后翻开水泥计量斗出口阀门。由于水泥是粉尘状颗粒，轻易黏附在一起，因此，在水泥计量斗侧壁安装有振动器。4物料称重配料控制该部份由称重传感器、电磁阀、料位传感器、行程开关等组成。输入量模块收集现场信号，传送到CPU模块进展计算处理，然后通过输出模块输出信号

4、，控制现场各种开关、电磁阀和电机等。根据原料配比不同，添加剂称重传感器最大量程150kg，水称重传感器量程3t，水泥称重传感器量程6t。称重传感器将配料重量转换成420mA的电流信号，经PLC的模拟量输入模块进展AD转换后输送到CPU与预先给定的重量进展比拟，CPU按照给定的控制规律进展计算，然后发出控制信号控制各种配料严格按比例送入混炼器中搅拌。在称重配料的经过中，机械装置运行时的波动，比方气动电磁阀气缸的压力波动，造成给料装置的动作滞后:物料着落的冲击力;配料系统发出关闭信号后原料的过冲量空中余量，因物料料流的不稳定导致过冲量的随机变化最为关键的因素。这些因素造成了称重配料误差。为了减小称

5、重配料误差，系统把称重经过分为粗称和精称两个阶段。在缓冲罐出口安装两个气缸串联。在粗称阶段，缓冲罐出口的两个气缸全部翻开，缩短给料时间。当给料量到达设定量的90，进入精称阶段，此时，关闭90的缓冲罐出口气缸，小量给料以进步称量精度。系统中的机械构造、称重传感器、模拟量输入模块等环节都存在一定的误差，最终反映为作用于传感器的实际值与触摸屏显示值之间的误差，这个差值我们称之为系统的非线性误差。这一误差可以通过函数校正的方式来消除。假设作用传感器的力为Fi，对应的显示值为Mi，由数组Fi和Mi的拟合，可以得到一个校正函数:F=fm由于系统误差是各个环节共同作用的结果，因此校正函数一般有多个拐点，为了保证测量精度，本系统中采用分段最小二乘抛物线法来分别求出各段的拟合多项式:F=a+bm+cm25完毕语该系统采用可靠性高、抗干扰才能强的可编程控制器和触摸屏，可以实现PLC自动/手动和手动三种配料功能。当自动系统有故障时，可切换至手动方式配料，继续消费水泥浆，保证用户消费的连续性，减少损失。触摸屏编程为图形化操纵，可以动态显示当前配、卸料等消费状态，简单直观，操纵方便。可以存储实时消费数据，读取历史数据，实现消费数据打印。二次计量进料方法，使整个自动化搅拌系统精度得到了进步。水泥搅拌自动控制系统的研制成功改变了以前依靠进口设备的状况，大大降低了消费费用、进步了消费效率和系统的可靠性。