基于上下位機的BTU推舟爐運動控制系統(tǒng)研究.pdf

1、高溫BTU推舟爐是從美國引進的一臺自動連續(xù)燒結爐，承擔著二氧化鈾芯塊的燒結任務。推舟爐由傳送系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、進舟通廊和門、工藝室、冷卻區(qū)、出舟通廊和門等部分組成。推舟爐的溫度及氣體流量由推舟爐控制器單元(Furnace Corltrol Unit，F(xiàn)CU)和一臺在MicroSOft Windows平臺上運行Wincon 控制軟件的專用HP計算機作為上位機進行控制。各推料機構、進出料門及爐門火簾運動由可編程序邏輯控制器(Programma

2、ble Contronller，PLC)作為下位機進行控制。 BTU推舟爐是進口設備，在技術資料、參數(shù)設置、配件采購、技術服務方面都受到許多限制，其操作、維修困難。自2000年引進后，在設備運行過程中，推舟爐控制器單元的集成電路經(jīng)常出現(xiàn)故障，超溫報警限值波動范圍較大，時常出現(xiàn)誤報警。另外，操作界面沒有進行漢化，操作很不方便。上述問題已給工廠的正常生產(chǎn)帶來了較大的影響，必須對其進行必要的改造。 課題從RS—485總線和工業(yè)

3、控制計算機(Industrial PersonalComputer，IPC)的過程控制設計入手，按照系統(tǒng)硬件設計原則，利用臺灣研華一體化工作站作為上位機，用西門子可編程程序控制器作為下位機，實現(xiàn)對推舟爐重要運行參數(shù)的檢測、報警和控制信號的輸入輸出及各加熱工藝區(qū)的溫度調(diào)節(jié)控制，使BTU推舟爐具備溫度調(diào)節(jié)控制、主推機速度控制、工藝定時控制、超溫聯(lián)鎖控制和聲光報警提示等功能。利用北京亞控公司組態(tài)王(KirlgView6.5)開發(fā)了一套集控制參

4、數(shù)測量、數(shù)據(jù)處理、自動控制、報表打印、聯(lián)鎖保護為一體的控制系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)現(xiàn)場實時控制和信息的集中管理。 運動控制系統(tǒng)和通訊接口設計是本次改造的重點之一。通過對各工藝區(qū)溫度調(diào)節(jié)控制參數(shù)、各類推料機構和各類機械動作的位置參數(shù)、時間循環(huán)參數(shù)、各種控制信號的輸入輸出等的分析，給出了上下位機控制總體方案，設計了運動控制子系統(tǒng)和通訊接口子系統(tǒng)，利用具有自適應自整定的PID(Proportional、Integral、Differential