离心脱粉机控制系统的设计研究

论文摘要

淮南矿业集团潘三矿选煤厂在其技术改造中引进了两台从德国进口KS5.7型离心式脱粉机设备。离心式脱粉机的应用,脱除了进入末煤重介洗选系统中的粉煤,有利于二产品旋流器提高分选效率,同时减少洗煤厂煤泥水的处理压力,这也是该类设备首次应用于我国的选煤行业。 针对脱粉机现在使用的控制系统存在不能监测每个部件的工作状态、不能对生产进行全局管理、维护困难、操作人员劳动强度大等不完善的问题,本文应用目前流行于国内外的先进技术对原控制系统进行技术改造。 本论文首先对脱粉机的构造、工作原理与原控制系统作出深入的分析,根据设备的控制要求与生产工艺,确定了系统的总体设计方案。新设计的控制系统采用一台高端PLC(Modicon TSX Quantum)作为下位机,PLC通过执行控制程序实现了对脱粉机各部件的动作控制、数据采集、数据存储、数据处理等任务,完成生产的全自动执行过程。以一台计算机为本系统的上位机,完成与下位机的通信以及具有实时显示、报表打印等功能,实现脱粉机的监控管理。该控制系统把自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体,具有低成本、高可靠性、维护方便等优点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.1.1 课题提出背景
• 1.1.2 离心脱粉机在潘三矿选煤厂应用
• 1.2 离心脱粉机简介
• 1.2.1 脱粉机技术要求
• 1.2.2 脱粉机结构与工作原理
• 1.3 离心脱粉机在使用中存在的问题
• 1.4 课题研究的意义
• 1.5 本课题所做的主要工作
• 2 脱粉机的控制要求
• 2.1 脱粉机需要控制的机构及其控制要求
• 2.1.1 分离器机构
• 2.1.2 刮板机构
• 2.1.3 气动清洁机构
• 2.1.4 油雾润滑装置
• 2.1.5 干油集中润滑机构
• 2.1.6 轴承温度检测系统
• 2.1.7 给料口控制系统
• 2.1.8 入料水分测试系统
• 2.1.9 入料量测试系统
• 2.2 脱粉效率的影响因素和控制要求
• 2.2.1 影响脱粉机脱粉效率的因素
• 2.2.2 提出实现最佳脱粉效率的控制方案
• 3 控制系统结构设计
• 3.1 控制系统总体方案设计
• 3.2 变频器系统设计
• 3.2.1 变频器硬件设计
• 3.2.2 ABB变频器的现场总线控制
• 3.3 系统电气控制电路设计
• 3.4 低压电器的选用
• 3.4.1 低压电器的选用原则
• 3.4.2 低压电器的选型及数量
• 3.5 CABLEFAST配线系统设计
• 3.6 水份仪的通信协议
• 4 PLC应用设计
• 4.1 PLC的选用原则
• 4.2 PLC的配置
• 4.3 PLC的I／O点定义
• 4.4 PLC的MODBUS设置
• 4.4.1 硬件设置
• 4.4.2 通讯参数设置
• 4.5 PLC应用程序的总体设计
• 4.5.1 PLC程序功能的分析与设计
• 4.5.2 数据结构的分析设计
• 4.5.3 程序结构分析与设计
• 4.6 PLC程序的编写
• 4.6.1 Concept概述
• 4.6.2 项目结构及处理
• 4.6.3 创建脱粉机控制项目的过程
• 5 触摸屏设计
• 5.1 触摸屏概述
• 5.1.1 人机界面简介
• 5.1.2 eView触摸屏MT510T硬件规格
• 5.2 EVIEWMT510T与PLC通讯连接
• 5.3 EVIEWMT500系统参数设置
• 5.3.1 PLC设置
• 5.3.2 一般
• 5.3.3 安全等级
• 5.4 EASYBUILDER窗口界面设计
• 5.4.1 EasyBuilder窗口类型概述
• 5.4.2 脱粉机项目窗口设计
• 5.5 元件设计
• 5.6 配方数据
• 6 上位机监控软件设计
• 6.1 组态王简介
• 6.2 组态王和下位机通讯
• 6.3 应用工程的建立
• 7 结语
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 现场接线箱与CABLEFAST端子接线图
• 1.现场接线箱接线图
• 2.CABLEFAST端子接线图
• 附录2 PLC部分程序