銅陽極板自動定量澆鑄控制系統(tǒng)研制.pdf

1、在國內(nèi)市場強勁需求的推動下，我國的銅精煉產(chǎn)業(yè)整體保持平穩(wěn)的增長，在可預見的未來將會迎來加速發(fā)展期。作為銅金屬產(chǎn)品消耗的主要拉動國家，尤其對精銅的需求量較高，所以對精銅的制備極其重要。銅陽極板自動定量澆鑄機正是與銅精煉爐配套的對熔融銅水進行澆鑄的設備，將熔融的銅水澆鑄為陽極板，供后續(xù)電解工藝制備精銅。
　　通過對銅陽極板自動定量澆鑄控制系統(tǒng)原理的分析，對澆鑄系統(tǒng)硬件總體結構進行設計。采用西門子S7-300系列的PLC與昆侖通態(tài)MCG

2、S人機界面相結合的方式實現(xiàn)自動化控制，對控制系統(tǒng)的設備元器件進行了選擇，如稱重傳感器、伺服比例閥、變頻器、溫度傳感器以及微型打印機的選擇，完成了該自動定量澆鑄系統(tǒng)總體方案的設計。
　　基于自動定量澆鑄控制系統(tǒng)的原理，對定量澆鑄設備的秤臺進行了設計，稱重傳感器對澆鑄銅水重量的數(shù)據(jù)采集是保證可編程控制 PLC系統(tǒng)運行的必要條件。通過對重量信號采集方式的分析與選擇，選用稱重模塊對重量信號采集的方式，并在硬件層面和軟件層面采取了抗干擾措施

3、，來提高重量信號采集的可靠性與穩(wěn)定性。
　　整個銅陽極板定量澆鑄控制過程由PLC控制，需建立一條平滑、穩(wěn)定的澆鑄曲線，輸出適應的電壓來控制各階段液壓缸比例閥的精確動作。通過對控制過程的分析，如重量信號的采集與處理，結合PID反饋調(diào)節(jié)技術將其應用到澆鑄各段，使?jié)茶T過程更加平穩(wěn)，來達到定量控制澆鑄的效果。
　　對銅陽極板自動定量澆鑄PLC控制系統(tǒng)的硬件和軟件進行了設計。完成了PLC模塊配置的選擇，對主要輸入輸出點進行分配，完成了

4、控制系統(tǒng)圓盤部分及澆鑄包部分的液壓系統(tǒng)回路設計，此外完成了模擬量輸入輸出模塊電路及其他元器件如微型打印機與觸摸屏等電路的設計，同時對控制系統(tǒng)軟件各模塊功能進行了設計。
　　完成了銅陽極板自動定量澆鑄設備人機界面的設計，采用昆侖通態(tài)的觸摸屏，實現(xiàn)了觸摸屏與PLC之間的通訊，對主界面、澆鑄曲線界面、校秤界面、I/O點診斷等界面做了組態(tài)設計，實現(xiàn)了實時通訊、設置參數(shù)和監(jiān)控等功能，同時打印界面可以對澆鑄數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與打印，能夠更好的分析澆