退火爐PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、蕪湖鋼廠大線退火爐（以下見簡稱大線退火爐）的PLC控制系統(tǒng)是該廠的一個重要控制系統(tǒng)。采用PLC控制具有自動化程度高、控制精度高和易于設(shè)置、易于管理的特點(diǎn)；該系統(tǒng)是PLC控制的一個大型系統(tǒng)，不論是點(diǎn)數(shù)、數(shù)據(jù)采集的類型，還是PLC的通信都完整地體現(xiàn)了PLC強(qiáng)大的控制功能。 大線退火爐是為滿足球墨鑄鐵管獲得鐵素體的基體組織，根據(jù)水冷離心球墨鑄鐵管的熱處理工藝設(shè)計建造的，爐體設(shè)計為分為四段：加熱段、保溫段、速冷段和緩冷段。通過分析了球墨

2、鑄鐵管性能要求以及退火爐的工藝，詳細(xì)討論了該退火爐四個工作段的溫度和壓力參數(shù)，通過試驗(yàn)選擇了最佳退火工藝，得到退火爐控制的依據(jù)，選擇合適的溫度控制曲線。 通過分析系統(tǒng)的控制特點(diǎn)，以及對控制系統(tǒng)的控制要求和點(diǎn)數(shù)的分析，設(shè)計選用S7－300系列PLC進(jìn)行組態(tài)，并分為兩個控制系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)PLC和儀表系統(tǒng)PLC。在對工藝過程進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上運(yùn)用組態(tài)王軟件對系統(tǒng)上位機(jī)程序進(jìn)行了設(shè)計開發(fā)，共設(shè)計10個主要監(jiān)控畫面，可以形象的顯示退火爐

3、系統(tǒng)的參數(shù)和各工作點(diǎn)的狀態(tài)。針對退火爐的控制任務(wù)，在下位機(jī)程序設(shè)計中采用結(jié)構(gòu)化編程方法，對各段溫控參數(shù)的要求，以及不同變量的設(shè)置進(jìn)行了研究，并完成了分模塊程序設(shè)計。 本文在完成系統(tǒng)硬件配置及監(jiān)控軟件設(shè)計的同時，重點(diǎn)研究了系統(tǒng)的控制方法。在分析模糊控制的原理及其分類的基礎(chǔ)上，設(shè)計了模糊控制器，通過對變量的模糊化、建立模糊規(guī)則、建立模糊控制表以及反模糊化等一系列過程，完成了查表法模糊控制器的設(shè)計。查表法模糊控制器具有設(shè)計簡單，實(shí)用性