高炉探尺控制系统的设计.docVIP

河南科技学院 2009届本科毕业论文（设计） 论文题目：高炉探尺控制系统的设计（直流控制） 摘 要 本文介绍了由全数字直流调速组成的高炉探尺控制系统的工作原理，手动调节的过程和工作特性，并通过实际的调速电路定性的分析了高炉探尺控制系统。介绍了西门子SIMOREG DC-MASTER 6RA70直流调速装置的使用方法，系统的设计思路，以及全数字控制系统的优越性。 关键词：直流调速系统, 直流电动机, 高炉探尺 blast furnace gage rod the design of control systems （DC control） Abstract This paper introduces the all-digital DC speed control system, working principle, self-adjusting process and the operating characteristics and the actual speed control circuit through the qualitative analysis of automatic control systems. Siemens introduced the SIMOREG DC-MASTER 6RA70 DC converter to use, system design, and all the advantages of digital control system. Keywords: DC Speed Regulation System, DC Motor, Blast Furnace Gage Rod 目 录 1绪论…………………………………………………………………………………1 2控制系统的工作原理………………………………………………………………1 2.1直流调速系统的原理………………………………………………………2 2.2高炉探尺系统的工作原理…………………………………………………4 3硬件选择……………………………………………………………………………6 3.1直流电机的选型……………………………………………………………6 3.2 PLC的选型…………………………………………………………………9 3.3直流调速装置的选型………………………………………………………12 3.4编码器的选型………………………………………………………………16 3.5硬件接线图…………………………………………………………………20 4软件设计…………………………………………………………………………20 4.1 I/O口的选择………………………………………………………………21 4.2程序流程图…………………………………………………………………21 4.3 PLC控制程序………………………………………………………………22 5高炉探尺的调试…………………………………………………………………24 致谢………………………………………………………………………………25 参考文献 1 绪论 探尺是炼铁厂上料系统的重要组成部分。在工作过程中，它能准确地指示料面高度和分布状况因此对整个高炉系统的高效安全运行起着重要作用。探尺是利用电动机拖动重锤来探测料面高度高炉探尺系统是对高炉内料面的高低进行测量并实时显示料线和料速,给出是否加料的信号 探尺多为铸钢圆柱重锤长约700 mm由电动机拖动卷筒通过缠绕在卷筒上的钢丝绳经滑轮和链索将重锤伸入炉膛内 现在很多钢铁公司炼铁厂所用探尺传动采用传统的空开、接触器和接触调压器驱动形式。工作过程为：提尺时电机定子接入电网额定电压，电机正转；放尺时通过接触调压器使电机定子接入几十伏左右的电压，改变供电相序，电机反转，重锤下放。 老式探尺存在问题： （1）放尺不畅，电压波动时，放尺速度波动，经常需手动干预。（2）放尺过程采用小电压且使电机向下转，易松绳，乱绳和倒锤，烧锤。（3）不能很好跟踪料面，影响及时向炉内布料。（4）更换重锤时，调试时间相对长。（5）对重锤重量偏差要求较严。（6）需经常维护，控制精度低,调试难度大故障率高维护工作量比较大。 针对老系统的这些缺点，我们运用新兴的工业产品设计出新型高炉探尺工艺控制：高炉探尺采用直流电机传动，高性能全数字直流调速装置SIMOREG DC-MASTER 6RA70驱动控制。高炉探尺作为监视和控制高炉内料位的重要设备，其控制的关键点在于准确地进行料面跟踪。 新型高炉探尺