高精多步检验装置控制系统的研究和应用

摘要

随着高炉大型化、高效化、低成本操作、煤比不断提高和高炉寿命的不断延长，对原燃料的质量要求不断提高。同时，随着矿产资源变化和国内球团技术的发展，炉料结构也在不断地调整和优化。送入高炉的原燃料粒度不同，高炉煤气流分布差别就会很大，为了改善透气性和提高利用率，上料系统的物料的粒度的大小显得尤为重要。
　　 本文针对郑州大学联合河南省新乡县四达有限公司特为首钢京唐公司设计的四套DSP0740-04高精多步粒度检验装置展开分析和研究，对首钢京唐一号高炉和二号高炉的返焦返矿物料的粒度进行检测，不但方便工人的检修，同时也能够提高资源的利用率。本文结合实际工况和现场需求，对物料粒度检测设备的结构原理，电气控制程序进行了研究，并对称重系统进行了理论分析。
　　 论文首先介绍了DSP0740-04高精多步粒度检验装置的结构特点和原理，分析了其关键技术和主要技术指标，以及安装调试方法。该检验装置具有筛分精度高，结构紧凑，占地面积小，结构简单，筛板更换方便等特点，通过三台振动电机的不同组合来实现对物料的筛分、剔卡和输送三个工序，通过对振动电机运行时间的调整来提高筛分效率。
　　 论文根据检验装置的工作原理和电机的运行顺序对自动化电气控制部分进行了设计，包括以下几点:(1)返焦、返矿物料粒度检测筛分控制系统的组成;(2)PLC控制程序的设计;(3)组态画面的设计;(4)通讯的设计;(5)数据的保存。
　　 论文对物料检测设备的称重系统进行了理论分析和仿真，为控制系统程序编写提供了理论依据，使采集到的数据准确可靠。
　　 四套物料粒度检测设备已经安装调试成功，到目前为止，在京唐公司炼铁部已成功应用六个多月，设备的自动化程度高，程序可读性强，控制操作简便，采集数据准确，上料系统检修方便，不但提高了操作工人的工作效率，也给整个公司尤其是上料部门带来了很大的经济效益。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 引言

1．1．1 高炉炼铁简介

1．1．2 高炉炼铁的关键技术

1．2 课题来源

1．3 论文内容及意义

2 DSP0740-04高精多步检验装置的结构与原理

2．1 DSP0740-04高精多步检验装置的结构特点

2．1．1 检验装置型号说明

2．1．2 DSP0740-04高精多步检验装置的关键技术

2．1．3 DSP0740-04高精多步检验装置的主要技术指标

2．2 DSP0740-04高精多步检验装置的工作原理

2．2．1 检验装置的组成

2．2．2 检验装置的安装与调试

3 物料检验装置电气控制系统的设计

3．1 返焦、返矿物料粒度检验装置筛分控制系统的组成

3．1．1 控制系统的主要组成元件

3．1．2 控制系统组成元件明细表

3．1．3 整个系统I/O点总数及备用

3．2 PLC程序的设计

3．2．1 自动控制系统

3．2．2 烧结矿筛分动作顺序

3．2．3 焦炭筛分动作顺序

3．2．4 手动控制系统

3．3 组态画面的设计

3．3．1 组态的发展

3．3．2 组态软件的特点和功能

3．3．3 Factory Talk View SE组态软件的简介

3．3．4 组态画面的编写

3．4 通讯

3．4．1 规划PLC通讯

3．4．2 数据的处理和保存

4 称重系统的仿真分析

4．1 称重系统的组成

4．1．1 称重仪表

4．1．2 称重传感器

4．1．3 接线盒

4．1．4 信号隔离器

4．2 传感器的特性分析

4．2．1 静态特性分析

4．2．2 动态特性分析

4．3 仿真的原理

4．3．1 仿真的分类

4．3．2 仿真的作用和意义

4．4 称重系统的仿真

4．4．1 Simulink概述

4．4．2 系统仿真的具体步骤

4．4．3 称重系统的仿真过程

5 结论和展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

个人简历及攻读硕士学位期间取得研究成果

致谢

附录A 电器主电路和控制电路图

附录B PLC程序见光盘