水渣外運控制系統設計與實現
2017-09-09 23:58:41何先木
中國科技縱橫 2017年15期
何先木
摘 要：采用西門子S7-400PLC硬件，軟件用SIMATIC STEP7控制程序來實現水渣外運皮帶z103、z203的操作及自動化控制系統。編程與闡述SIMATIC STEP7軟件程序段，并用SIMATIC WINCC V6.2監控組態軟件實現對水渣外運皮帶z103、z203的操作。
關鍵詞：編程；STEP7；WINCC；自動化控制
中圖分類號：TE833 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）15-0022-01
水渣是把熱熔狀態的高爐渣置于水中急速冷卻的過程。主要經過粒化器、脫水器、運輸外運皮帶。我廠有四座高爐，每座高爐都有兩條水渣皮帶運輸，水渣拉到外運公用皮帶。本文主要闡述煉鐵廠水渣外運皮帶z103、z203的操作及自動化控制系統設計與實現過程。
1 高爐水渣外運皮帶設計方案的確定
設計監控軟件和操作畫面在高爐中控室操作，對操作人員進行再次培訓；PLC控制柜在高爐水渣電氣室，電氣室采集各種I/O信號；控制程序根據I/O采集點進行重新設計。
2 水渣外運控制系統的設計與實現
2.1 硬件的安裝
①電氣控制柜安裝；②安裝PLC模板、繼電器柜；③連接各通信號線；④建立高爐通訊環網。
2.2 水渣外運控制系統工程軟件設計編程
Network 4： z103啟動
A（
O M 100.0
O Q 0.1 --z103a啟動
）
AN M 23.6
A I 3.0 --z103a集中
A I 5.4
A I 1.1 --z103a制動器無故障
A（
O I 2.0 --z103a無軟故障
O I 2.1 --z103a無直啟故障
）
AN I 2.7 --z103a緊急停止
= Q 0.1 --z103a啟動
Z103啟動預警輸出10秒后導通M100.0，Z103集中、制動器無故障、無軟啟故障、無直啟故障、緊急停止等電氣信號滿足啟動條件，則輸出Z103啟動控制點Q0.1，皮帶啟動。若輸入電氣信號不滿足條件，皮帶Z103啟動輸出點Q0.1立即停止輸出，皮帶停止；監控畫面Z103停止按鈕，操作點擊后皮帶將延時3分鐘停止（工藝要求）。延時程序如下：
Network 2： Title：
O DB30.DBX 16.1
O M 23.5
= L 0.0
A L 0.0
AN M 23.6
= M 23.5
A L 0.0
L S5T#3M
SD T 18
NOP 0
NOP 0
NOP 0
A T 18
= M 23.6
Z203軟件設計編程與Z103類同。
2.3 水渣外運控制系統監控組態軟件設計
高爐水渣Z103、Z203皮帶操作監控畫面，如圖1所示，（SIMATIC WINCC V6.2監控組態軟件）。
在高爐水渣Z103、Z203皮帶操作畫面，點擊皮帶彈出對應操作畫面窗口，可選擇操作點擊啟動預警或停止。當皮帶滿足啟動條件按鈕顯示綠色，操作有效。皮帶運行時，停止按鈕顯示綠色，操作有效。為滿足工藝需要，增加皮帶Z303、Z304運行顯示，方便掌握Z103、Z203上游皮帶運行狀態。
3 結語
根據生產設計需求，確定了最優設計方案。操作系統設計在高爐中控室，以便集中操作及掌握生產信息。電氣控制系統和自動化控制系統都設計在水渣電氣室，聯系停送電及調試故障處理方便快捷。
本文闡述了高爐水渣外運皮帶Z103、Z203控制系統設計的過程，采用西門子S7-400PLC硬件，軟件用SIMATIC STEP7控制程序，實現了水渣外運皮帶z103、z203的操作及自動化控制系統。
參考文獻
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[2]廖常初.S7-300/400 PLC應用教程（第3版）[J].機械工業出版社，2016.8.
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