專利名稱：豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法
技術領域：
本發(fā)明屬于控制領域，特別涉及一種用于豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法。
背景技術：
在冶金企業(yè)中豎窯車間對進入窯體灰石進行篩分，以保證進入窯體的 灰石顆粒均勻，使窯體透氣和順行，保證鍛燒出白灰的質(zhì)量和產(chǎn)量。目前豎窯上料系統(tǒng)對提 升機的控制一般采用兩種方案，即切變電阻控制或變頻器控制。不足之處是1、對于切變電 阻控制的不僅浪費能源而且故障率高。2、對于用變頻器控制的，采用編碼器和主令控制器 進行變速控制，這種系統(tǒng)投資大，系統(tǒng)軟、硬件不能得到充分利用，采用專用備件，使檢修、 維護困難。

發(fā)明內(nèi)容
本方法的目的在于，設計一種豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法。它可以保證 系統(tǒng)的可靠性，并且投資小，結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)的軟、硬件可以得到充分利用，開放性能好，維 修方便。其技術內(nèi)容是，一種豎窯上料自動控制系統(tǒng)，由工控機、PLC、網(wǎng)線、同軸電纜、變頻 器、上料系統(tǒng)附件組成，通過網(wǎng)線把工控機與PLC之間連接在一起組成以太網(wǎng)，再用同軸電 纜把變頻器與PLC之間連接起來組成ControlNET網(wǎng)。以上設備是通過可編程程序邏輯控 制器PLC，構(gòu)成一個隨時自動跟蹤，自動稱量、裝料、上料的系統(tǒng)。利用在可編程邏輯控制器PLC中設定稱量值和上料車數(shù)，對上料系統(tǒng)的工作進行 自動控制，其特征在于1、在可編程邏輯控制器PLC中設置料重設定值W1。稱量裝置得到稱重信號W，將 W送到可編程邏輯控制器PLC中與Wl進行比較，對振動篩進行自動啟停控制。2、在可編程邏輯控制器PLC中設置卸料值W0，與W進行比較，并且限位開關將提升 機上限位、超上限位、下限位、超下限位信號送到可編程邏輯控制器PLC中，根據(jù)以上信號 對扇形閥門進行自動開、關閥控制。3、在可編程邏輯控制器PLC中設置上料車數(shù)S、上料標志L及上限延時計時器T， 要據(jù)其值對提升機進行上行及下行驅(qū)動的自動控制。4、可編程序邏輯控制器PLC中設定加速計時器Tl與減速計時器T2以及位置計時 器T3，對提升機運行進行自動分段變速控制，并根據(jù)位置計時器T3的值，在監(jiān)控畫面上動 態(tài)顯示提升機位置。用工業(yè)控制計算機調(diào)整工藝參數(shù)，對上料提升機分段變速的自動控制是一種不受 外界環(huán)境因素的影響并且能精確控制的系統(tǒng)，目前豎窯上料提升機分段變速控制大多利用 編碼器和主令控制器產(chǎn)生的提升機位置信號進行控制，但是編碼器和主令控制器需要一定 的費用，并且其與提升機滾筒連接處易出現(xiàn)松動、不同心等現(xiàn)象，影響生產(chǎn)。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明圖一為本發(fā)明的工藝流程框二為本發(fā)明中的提升機自動變速工藝流程框三為本發(fā)明的控制信號框圖
具體實施例方式參見圖一、圖二及圖三。由工控機1、PLC3、網(wǎng)線2、同軸電纜4、變頻器5、上料系統(tǒng)附件(振動篩電機6、扇 形閥電機7、提升機電機8)組成，通過網(wǎng)線把工控機與PLC之間連接在一起組成以太網(wǎng)，再 用同軸電纜把變頻器與PLC之間連接起來組成ControlNET網(wǎng)。以上設備是通過可編程程 序邏輯控制器PLC控制，構(gòu)成一個隨時自動跟蹤，自動稱量、裝料、上料的系統(tǒng)。利用在可編程序邏輯控制器PLC中設定料重設定值W1、卸料值W0、上料車數(shù)S、上 料標志L及上限延時計時器T，對上料系統(tǒng)的設備振動篩、扇形閥門及提升機進行自動控 制。振動篩自動控制當廢石膠帶機啟動；稱量斗料重測量值W小于料重設定值Wl ； 稱量斗下電液動鄂式閘門關到位；稱量斗下電液動鄂式閘門未開到位的條件都成立的情況 下振動篩自動運行，當以上任一條件不滿足時振動篩自動停止運行。電液動鄂式閘門自動控制電液動鄂式閘門開當單斗提升機的料車在底部；小車上料標志L為零，即單斗提 升機的料車內(nèi)無料；稱量斗料重測量值W大于料重設定值Wl。當上述條件都成立時，控制器發(fā)出電液動鄂式閘門開驅(qū)動信號，電液動鄂式閘門 執(zhí)行開動作，開到位信號到時，開動作停止。為防止開到位信號因一次元件故障或模塊通道 的原因而失靈，控制器接收不到開到位信號而一直發(fā)出開驅(qū)動信號，導致電液動鄂式閘門 電機將會燒毀。編程時設置開故障延時報警，即電液動鄂式閘門在正常開動作執(zhí)行時間內(nèi) 未完成開動作，程序發(fā)出報警信號并停止液動鄂式閘門開驅(qū)動信號。開故障報警在操作畫 面上有顯示經(jīng)提示操作人員采取相應措施。電液動鄂式閘門關稱量斗料重測量值W小于卸料設定值W0?？紤]到實際生產(chǎn)中 稱量斗每次卸料后會有灰石卡在料斗邊緣，這樣使每次卸料后料重測量值不為零。因此，設 置卸料設定值。當稱量斗料重測量值小于卸料設定值時即認為料斗為空，控制器發(fā)出電液 動鄂式閘門關驅(qū)動信號，電液動鄂式閘門執(zhí)行關動作，關到位信號到時，關動作停止。為防 止電液動鄂式閘門電機燒毀事故發(fā)生，也設置了關故障報警。單斗提升機自動控制單斗提升機上升運行料車內(nèi)有料，即上料標志L為1 ；電液動鄂式閘門關到位； 已上料車數(shù)小于設定上料車數(shù)S。當上述條件都成立時，控制器發(fā)出單斗提升機上升驅(qū)動信號，單斗提升機執(zhí)行上 升動作，當上極限位信號到時，上升動作停止。單斗提升機下降運行料車到上極限后，上限計時器T計時，至八秒時，發(fā)出單斗 提升機下降驅(qū)動信號，單斗提升機執(zhí)行下降動作，當下極限位信號到時，下降動作停止。為保證料車的穩(wěn)定運行，料車極限采用雙限位，即上端有上極限與上上極限，下端 有下極限與下下極限。另外，料車位置也加入程序，即當料車位置大于正常上極限位數(shù)值 時，控制器停止上升驅(qū)動信號，當料車位置小于正常下極限位數(shù)值時，控制器停止下降驅(qū)動 信號。確保料車在自動控制中穩(wěn)定運行。為防止意外情況發(fā)生，設置了急?？刂?。即料車在運行過程中，需要立刻停止運行時，可在操作畫面上按急停按鈕。提升機自動變速控制利用在可編程序邏輯控制器PLC中設定加速計時器Tl與減速計時器T2以及位置 計時器T3，對提升機的運行進行自動變速控制。當變頻器啟動時，加速計時器Tl與減速計時器T2都開始計時，達到加速時間時， 加速標志位寫入1，變頻器自動加速，達到減速時間時，減速標志位寫入1，變頻器自動減 速。提升機運行到位停止后，加速計時器Tl與減速計時器T2均復位。當提升機未運行到位就停止運行時，加速計時器Tl與減速計時器T2均保持計時 值，當變頻器再次啟動時，加速計時器Tl與減速計時器T2均從上次保持計時值繼續(xù)計時， 以保證提升正常加減速。當變頻器啟動時，位置計時器T3開始計時，提升機運行到位停止后，位置計時器 T3復位。當提升機未運行到位就停止運行時，位置計時器T3保持計時值，當變頻器再次啟 動時，位置計時器T3從上次保持計時值繼續(xù)計時。根據(jù)位置計時器T3的值，確定提升機實 際位置。根據(jù)位置計時器T3的值的變化，在監(jiān)控畫面上動態(tài)顯示提升機行走。本發(fā)明不局限于上料提升機，包括利用PLC中設定計時器，實現(xiàn)分段調(diào)速的所有 控制方法，都屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
權利要求
豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法，由工控機1、PLC3、網(wǎng)線2、同軸電纜4、變頻器5、上料系統(tǒng)附件(6、7、8)組成，以上設備是通過可編程程序邏輯控制器PLC3，構(gòu)成一個實時跟蹤，自動振料、稱量、上料的系統(tǒng)，以及提升機自動加、減速的控制系統(tǒng)。
2.一種如根據(jù)權利要求1所述的豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法，其特征在于A.在可編程邏輯控制器PLC中設置料重設定值Wl。稱量裝置得到稱量信號W，將W送 到可編程邏輯控制器PLC中與Wl進行比較，對振動篩進行自動啟?？刂啤.在可編程邏輯控制器PLC中設置卸料值W0，與W進行比較，并且主令控制器將提升 機上限位、超上限位、下限位、下下限位信號送到可編程邏輯控制器PLC中，根據(jù)以上信號 對扇形閥門進行自動開、關閥控制。C.在可編程邏輯控制器PLC中設置上料車數(shù)S、上料標志L及上限延時計時器T，要據(jù) 其值對提升機進行上行及下行驅(qū)動的自動控制。
3.一種如根據(jù)權利要求1所述的豎窯上料系統(tǒng)提升機自動變速的控制方法.其特征 在于在可編程序邏輯控制器PLC中設定加速計時器Tl與減速計時器T2以及位置計時器 T3，對提升機的運行進行自動分段變速控制。并根據(jù)位置計時器T3的值，在監(jiān)控畫面上動 態(tài)顯示提升機位置。
全文摘要
豎窯上料系統(tǒng)自動控制方法，由工控機、PLC、網(wǎng)線、同軸電纜、變頻器、上料系統(tǒng)附件組成，其特征是系統(tǒng)設置有工業(yè)控制計算機，以上設備是通過可編程程序邏輯控制器PLC，構(gòu)成一個實時跟蹤，自動振料、稱量、上料的系統(tǒng)，并且形成提升機自動加、減速的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有設備簡單，運行可靠，變速精確的特點，是一種適合各種復雜環(huán)境的豎窯上料系統(tǒng)設備自動運行及提升機自動變速控制系統(tǒng)。
文檔編號C04B2/12GK101907392SQ20091007228
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權日2009年6月8日
發(fā)明者張漢兵, 徐淑婉, 柏洪升, 董立峰, 鄒春龍 申請人:西林鋼鐵集團有限公司