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PLC在白水泥生产线粉状生料配料控制系统中的应用 捌，明峰． 国家建材局无锡自动控制设备研究设计院 一．前言 我国年产3万吨或1 5万吨的白水泥旋窑生产线，其石灰石、硅石(有的地方 叫叶腊石或自泥)等生料原料多磨为粉状，装入各自的原料库，然后在库底进行生 料配料，过去常采用人工操作磅秤计量配料、电子调速皮带秤配料、螺旋电子秤配 料三种方式。人工操作磅秤计量配料，缺点是配料方法落后，配料工人劳动强度 大，粉尘污染严重。采用电子调速皮带秤配料，由于随着皮带张力变化，皮带易跑 偏，皮带易被杂物划伤，并且大量灰尘进入调速电机滑差部分，易造成“飞车”现 象，扬尘也大。而采用螺旋电子秤配料。因其螺旋叶片之间的物料不断变化，螺旋 电子秤的皮重难以掌握，计量误差较大。鉴于上述三种配料方法的缺点，我院于九 十年代初开发了有PLC参与控制的静态仓式秤粉状物料配料控制系统，较好地解决 了白水泥厂粉状生料的配料问题． 二．工艺流程布置 白水泥生产线粉状生料配料系统的工艺布置图一般如图一所示。A1、A2均为石灰 石粉库；B1是硅石粉库；A3是石灰石粉调速螺旋输送绞刀：B2是硅石粉调速螺旋输 送绞刀；C1、C2分别是计量石灰石粉，硅石粉的仓式秤。由C1、C2仓式秤按工艺要 求配好的一定量的石灰石粉、硅石粉一起通过D1这把恒速混粉绞刀混合后又通过提 升机E1提升进入F1小料仓作短暂贮存，再经过拌合磨G1拌舍均匀进入下一段工艺流 (图一) 一12l一 程。’ 三．配辩系统的组成及工作孱理 配料系统分控制、液压、群体三部分，控制部分由两台XK3l称重显示控制仪、 一台SE一11可编程控制器、强电主回路、控制回路及安装于c1、c2仓式辑秤体上的 传感器组成，c1、c2仓式秤秤体上均装有三个荷重传感器，三个荷重传感器成等边 三角形排列，输出的电压信号通过屏蔽电缆并联输入对应的XK31称重显示控制仪， 同一台秤体上的传感器量程、精度相同．液压部分由液压油箱，铜管油路组成，液 压油箱上装有油泵电机、溢流闻、换向阀、油压调节阀、油压指示袭、油路安漩 板，油箱内装有一定量的液压油，液压油箱的四侧及底部都接有循环水，以冷却液 压油，配料系统工作时，油泵电机长期运行．配料系统的拉制部分(除传感器 外)，液压油箱都安装于控制虏内。c1石灰石粉仓式稃秤体的净容量为300Kg，C2 硅石粉秤秤体的净容量为200Kg，为了不影响计量精度，图～中，A3、B2调速绞刀 (圈二) ～】22— 的下料口分别与c1、c2仓式秤的进料口之间的连接；c1、c2仓式秤的放料口与D1 恒速混粉绞刀进料口之间的连接均为软连接，cl、c2仓式秤体的两侧都装有液压油 缸，每只油缸与铜管油路的连接都是通过耐高压的橡胶软管来完成的，c1，c2仓式 秤放料口翻板的打开与关闭就是由油缸的伸缩来控制。 配料开始时，油泵电机启动。我们先拿石灰石粉的配料加以说明。先在XK31称 重显示控制仪上设定C1石灰石粉仓式秤接工艺要求应该称的料重，A3石灰石粉调速 螺旋输送绞刀快速给c1仓式秤体内加料。这时调速电机的转速控制在1200转／分。当 C1仓式秤体中的料重达到设定值的95％时，XK31控制仪给PLc～输入信号，PLC经 处理后输出一信号给控制回路，使A3石灰石粉调速螺旋输送绞刀慢转，调速电机的 转速约为250转／分，A3石灰石粉调速螺旋输送绞刀慢慢给CI仓式秤体加料至设定 值，控制回路停止给A3螺旋输送绞刀的调速电机加励磁，A3：I石灰石粉调速螺旋输送 绞刀停止转动。同样，硅石粉的配料过程类同于石灰石粉的配料，在此不加多述。 当C1、C2仓式秤体中料重均达到设定值时，控制回路通过液压系统控制仓式秤 体的液压油缸动作，C1、C2仓式秤体放料口打开，由PLC设定打开放料时间约30 秒，救料完毕后，放料口关闭动作时间10秒，并给每个控制仪一个触发时间为o 7秒 的脉冲，每触发一次。控制仪计数一次，并进行累计，控制仪的面板上可读到料的 累计量，综上所述，整个配料流程如图二所示． 四．PLC梯形图 在白水泥生产线生料配粉系统中，我们采用了日本光洋公司的一台PLC，型号 为SE-1l，其编程梯形图如图三所示． 五．结束语 由于我们采用了静态的仓式秤计量，生料配粉系统精度可控制在590以内．对 窑头烧窑工的煅烧极为有利。自九零年开始，我院己先后在广西融水、海南琼中、 苏州西山、安徽铜陵、山东招远蚕庄、河南汝洲、山东莱芜虏千等白水泥厂成功地 进行了粉状生料的配料控制．得到了用户的一致好评． 参考文献 l牢光电子工业有限公司SE·1l用户手册 2中围仪嚣仪表学会过程梭涮控制仪表学会全田测力称重技术学术讨论会论文集 一123— (图三) 一124— 300 s 石灰石粉快加料时间限制 300 s 硅石粉快加料时间限制 18 抗干扰 1s 抗