水玻璃爐的換向控制系統(tǒng)

1、水玻璃爐的換向控制系統(tǒng)第1頁共27頁摘要介紹水玻璃爐的換向的控制方案采用可靠性較高的可編程序控制器(PLC)實現(xiàn)換向的自動化。換向系統(tǒng)的控制是一個相對獨立的部分采用傳統(tǒng)的繼電控制由其專用集成控制器完成。這種控制系統(tǒng)的缺點有:(1)可靠性差。檢測元件串聯(lián)連接采用交流220V供電經(jīng)常發(fā)生多個元件連鎖擊穿現(xiàn)象并且控制系統(tǒng)包括集成控制器本身相應(yīng)保護(hù)功能不完善。(2)維修困難。由于控制系統(tǒng)的核心采用具有專利性質(zhì)的集成控制器控制原理不清楚分析故障原

2、因、查找故障點困難。(3)維修成本高。鑒于換向系統(tǒng)存在的上述問題決定采用PLC控制系統(tǒng)對其進(jìn)行改造。關(guān)鍵字：三菱PLC節(jié)能水玻璃爐的換向控制第1章緒論PLC是可編程控制器的簡稱，它是一種新型的通用自動控制裝置，它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)融為一體，專門為工業(yè)控制而設(shè)計，具有功能強、通用靈活，可靠性高、環(huán)境適宜性好、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕等一系列優(yōu)點。PLC在設(shè)計和制造過程中采取多層抗干擾和精選元件措施非常

3、適用于在惡劣的工業(yè)環(huán)境下使用，現(xiàn)以廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、化工、環(huán)保、輕工等各個領(lǐng)域，成為一種最普及、應(yīng)用場合最廣泛的傳統(tǒng)繼電接觸器的替代物——新一代的工業(yè)控制器，廣泛的應(yīng)用在模擬量控制、位置控制、監(jiān)控、調(diào)速、數(shù)據(jù)管理、通訊等方面。近年來，隨著我國自動化技術(shù)的提高，工廠自動化也上了一個新臺階，PLC作為一個新興的工業(yè)控制器，在多個方面具有獨特的優(yōu)點，在各個領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。它是一種專門用于工業(yè)生產(chǎn)過程控制的現(xiàn)場設(shè)備，它是以微處理器為

4、核心并綜合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型工業(yè)自動控制裝置。它的最大特點就是體積小、功能強、響應(yīng)速度快、可靠性高、控制過程均通過以梯形圖的方式編程，隨時可依生產(chǎn)工藝的不同要求而隨機修改，還具有可擴展性?，F(xiàn)在由于PLC均由世界上有名的電氣控制設(shè)備制造商專業(yè)化研究開發(fā)和批量生產(chǎn)，故生產(chǎn)成本低，價格便宜。隨著全球經(jīng)濟一體化進(jìn)程的加快，市場競爭導(dǎo)致其價格有進(jìn)一步下調(diào)的空間，為各行業(yè)上廣泛采用此種控制系統(tǒng)提供了有利條件。水

5、玻璃爐的換向控制系統(tǒng)第3頁共27頁源）、I／O擴展單元及外部設(shè)備組成。用可編程控制器實施控制，其實質(zhì)是按一定算法進(jìn)行輸入輸出變換，并將這個變換予以物理實現(xiàn)。入出變換、物理實現(xiàn)可以說是PLC實施控制的兩個基本點。而入出變換實際上就是信息處理，信息處理當(dāng)今最常用的是微處理機技術(shù)，PLC也是用它，并使其專用化，應(yīng)用與工業(yè)現(xiàn)場。至于物理實現(xiàn)，正是它與普通微機相區(qū)別之點，普通微機多只考慮信息本身，別的不多考慮，而PLC要考慮實際的控制需要。物理實

6、現(xiàn)要求PLC的輸入，應(yīng)當(dāng)排除干擾信號適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場。輸出應(yīng)放大到工業(yè)控制的水平，能為實際控制系統(tǒng)方便使用。這就要求IO電路專門設(shè)計。根據(jù)PLC實施控制的基本點的分析，PLC采用了典型的計算結(jié)構(gòu)。A中央處理器中央處理器（CPU）一般由控制電路、運算器和寄存器組成，這些電路一般都集成在一個芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線與存儲單元、輸入輸出（IO）接口電路相連接。CPU按掃描方式工作，從0000首址存放的第一條用戶程序開始，到

7、用戶程序的最后一個地址，不停的周期性掃描，每掃描一次，用戶程序就執(zhí)行一次。CPU的主要功能為：①從存儲器中讀取指令。CPU從地址總線上給出存儲地址，從控制總線上給出讀指令，從數(shù)據(jù)總線上得到讀出的命令，并存入CPU內(nèi)的指令寄存器中。②執(zhí)行指令。對存放在指令寄存器中的指令操作碼進(jìn)行譯碼，執(zhí)行指令規(guī)定的操作，如讀取輸入信號，取操作數(shù)，進(jìn)行邏輯運算和算術(shù)運算，將結(jié)果輸出給有關(guān)部分。③準(zhǔn)備取下一個指令。CPU執(zhí)行完一條指令后，能根據(jù)條件產(chǎn)生下一條

8、指令的地址，以便取出和執(zhí)行下一條指令，在CPU的控制下，程序的指令既可以順序執(zhí)行，也可以分支或跳轉(zhuǎn)。④處理中斷。CPU除順序執(zhí)行程序外，還能接收輸入輸出接口發(fā)來的中斷請求，并進(jìn)行中斷處理，中斷處理完后，再返回原址，繼續(xù)順序執(zhí)行。B存儲器用于存放系統(tǒng)程序與用戶程序。PLC用戶存儲器通常以B為單位來表示存儲容量。同時，由于系統(tǒng)程序直接關(guān)系到PLC的性能，不能由用戶直接存取。因而，通常PLC產(chǎn)品資料中所指的存儲器類型或者存儲方式及容量，是對于

9、用戶程序存儲器而言。常用的存儲器類型或存儲方式有CMOSRAM，EPROM和EEPROM。信息外存常用盒式磁帶和磁盤。C輸入輸出部分這是PLC與被控設(shè)備相連接的接口電路。用戶設(shè)備輸入PLC的各種控制信號，如限位開關(guān)、操作按扭、選擇開關(guān)、行程開關(guān)以及其他一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量（要通過模數(shù)變換進(jìn)機內(nèi)）等，通過輸入電路將這些信號轉(zhuǎn)換成中央處理器能夠接收和處理的信號。輸出接口電路將中央處理器送出的弱電控制信號轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場需要的強電信號輸出