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PC-584可编程序控制器在高炉上料系统中的应用

作者:高雷,首钢电子技术公司2010.03.31阅读 21263

  【编者按】转眼之间,plc的诞生已经经过了40周年。PLC的市场规模从0到今天的100亿美元的全球销售额,PLC的外形和功能也发生了巨大的变化,PLC的应用也无所不在,PLC在我国工业中的使用也取得了巨大的成功。
  前些日子,看到彭瑜老师写的一篇纪念PLC诞生40周年的文章,很有一番感慨,也想借这个日子和读者交流一下PLC在我国的使用历史,所以特别推荐20多年前、最早使用PC-584见证者高雷先生写的文章,请他谈谈当时使用PLC的体会,让老前辈回忆起当年引进、使用PLC的流金岁月,让年轻读者体会自动化技术发展的日新月异,希望我们能够温故而知新,为不断提高我国的自动化水平而努力!
  ——华镕  本刊特约编辑

  首钢电子技术公司(首钢电子部)于1983年6月到1984年6月期间先后为首钢炼铁厂的4#、3#、2#高炉设计并调试了高炉上料系统,高炉本体系统及高炉喷煤、输煤等系统。三座高炉的自动控制设备均采用可编程序控制器(PC-584简称PLC)与彩色图像处理机(MODVUE)进行自动控制,这是在国内首次实现的高炉控制室内无模拟盘、无显示仪表、无操作台的最新型的控制系统。经多年高炉现场恶劣环境的考验,各系统运行正常、生产效率十分显著。下面介绍一下该控制系统及其应用情况。

  可编程序控制器简介
  PC-584可编程序控制器系统概况

  PC-584可编程控制器是美国Modicon公司(现为Schneider公司的一个品牌)制造的产品www.cechina.cn,该控制器的速度快,适应性强,存储容量大www.cechina.cn,采用了16位的CPU芯片做为PLC中央处理器的核心部件。其主要功能为:a.取代了电控系统中具有一定物理形状的各种电气控制元件(例如:继电器的线圈、计数器、计时器、序列发生器等等);b.收集复杂数据,生成报告(原需用小型计算机完成);c.能在恶劣的工作环境(高温、电磁干扰、振动)下工作,PLC中央处理器对存储器中的程序进行扫描、逻辑处理后由输入/输出处理器将结果经控制总线输出到控制模块上实现对现场电机、阀门的控制。存储器内的程序是根据控制对象的要实现的功能而设计的,我们习惯上称其为用户应用程序
  用户应用程序存储在PC-584控制器的内存储器中www.cechina.cn,是各种独立事件或工艺操作的顺序排列。在应用程序中,一部分逻辑解算的结果做为中间数据不输出,如数值运算等;而大部分结果要输出,控制着安装在整个作业区域的外部设备,如:电磁阀、电磁线圈、电动机等。
  PLC控制器的作用是执行用户的应用程序,将程序中的各个操作项转变成外部的控制电压/电流,在适当的时刻把这些电压/电流信号输出给外部设备。PLC控制器接收来自行程开关、光电开关、接近开关、按钮等开关量输入和热电偶、热电阻、1-5V和4-20mA等模拟量输入信号,这些信号使PLC控制器应用程序能对生产过程中出现的情况做出正确的逻辑控制反应。

ModiconPC
Modicon PC-584可编程序控制器

  PC-584可编程序控制器的结构与组成
  PLC一般为框架式结构,除主机中的CPU板(中央处理器板)、MEM板(存储器板)、I/OP板(输入输出处理器板)以外,都可很方便地组合和扩展,输入/输出接口模块的框架可以安装在远离主机15,000英尺(4CONTROL ENGINEERING China版权所有,545米)的地方,使用同轴电缆进行连接。用户可根据不同的应用场合、控制规模的大小来选择PLC控制器的功能级别。
  PLC可编程序控制器及扩展的设备有:CPU、存储器、输入输出接口,还有一台重要的设备就是为可编程控制器编程用的P190编程器。这是一台与PLC主机连接的可移动式编程器监控设备,9英寸的黑白显示屏和专用的磁带机。它在人-机联系上起着很重要的作用。用户应用程序的编制、输入、应用程序的调试、备份等操作都要通过这台编程器来实现。在控制系统投入正常运行后编程器的作用就成为修改程序、诊断故障、处理紧急情况的重要设备。在3个高炉的PLC控制系统的调试过程中该设备的实时性、可靠性、易用性非常出色。
  PLC可编程序控制器控制系统一般由以下三部分组成:PLC控制器、输入/输出接口、各种外部现场设备。


P190编程器

Modvue图像处理机

  内部原理简介
  PLC可编程序控制器使用的编程语言是机床电路中常见的梯形逻辑图。编程格式是以网络形式组成的,每个网络有1到7个梯级,每一梯级最多可安排10个编程元素。网络中的任何位置都可编入元素,而只在实际输入处使用存储器。这一编程格式灵活多变,占用的存储器空间趋于最小。
  PLC可编程序控制器处理逻辑程序的进程是按网络号连续计算网络,从第一网络开始www.cechina.cn,直到最后一个网络结束。逻辑解算的顺序从上到下,从左至右。在PLC的扫描期间,输入模块的输入数据被读入,然后执行用户的逻辑程序,最后的输出结果由输出模块输出。在扫描过程中,输入的变化由用户逻辑解算后,得到的结

标签:plc,炼铁,
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