球磨机低压控制系统

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球磨机控制系统的设计

球磨机控制系统的设计
systemhardwareplc模块配置对控制系统甲乙两侧球磨机数字量和模拟量进行分析和统计系统的i模拟量输入共计28个点包括球磨机负荷球磨机出入口差压球磨机入口负压球磨机出口负压粗粉分离器出口负压细粉分离器出口负压排粉机出口风压球磨机东电机电流球磨机西电机电流排粉机电机电流热风门开度反馈再循环风门开度反馈给煤机称重信号热风压力
图 1 控制系统总体架构 Fig. 1 Architecture of the control system 根据上述设计思想,系统的设计采用层次化结构。 由下而上分为检测环节、下层控制环节、上层控制及管 理环节 3 个部分。每个部分在结构上是横向分散的, 具有良好的可扩展性; 在设计上是独立的。它们通过 数据网络构成一个 有 机 的 整 体,使 其 具 有 高 效 率 的 安 全可靠机制、高开放性和易扩展性。检测环节: 包括各 种传感器和变送 器,主 要 完 成 现 场 信 号 测 量 。 下 层 控 制环节: 分为控制站和信号站,控制站主要完成上位机 和信号站的通信工作,信号站负责所有信号的采集、预 处理以及控制信号的输出。上层控制及管理环节: 上 层控制为两台工业控制计算机,一台为工程师站,一台 为操作员站。工程师 站 完 成 系 统 组 态 任 务 ,操 作 员 站 担负系统的实时监控任务。
球磨机控制系统,给出了系统的总体设计方案。控制系统采用西门子公司的 Simatic S7-400 PLC 和 S7-200 PLC 搭建,采用 Profibus DP
协议和 MPI 协议的混合组网方式,构成了一个小型 DCS 系统。运行结果表明,控制系统控制性能良好,运行安全稳定,系统基本维持
在较高的制粉力水平,提高了系统的自动化水平。
关键词: 球磨机系统 PLC DCS Profibus DP 协议 自动控制

大型球磨机电气及控制系统优化

大型球磨机电气及控制系统优化

经验交流大型球磨机电气及控制系统优化杨晓勇,李 千,李显军(贵州开磷集团机电设备安装公司,贵州贵阳550302)Large Ball M ill Elect ricity and Control Syst em OptimizationYANG Xiao -yong,LI Qian,LI Xian -jun(M EEI Co.,G uizhou K ailin Gro up Cor po ration,G uiyang 550302,China)摘要:首先阐述大型球磨机系统的机械电气及控制组成:用于高压降压起动的水电阻柜、中性点柜、同步电动机励磁柜,用于磨机起动润滑的高低压油站、气动离合器、磨机温度监测以及系统联锁的PLC 控制柜.针对其复杂的电气及控制系统,详细分析了其各组成部分的功能及其逻辑关系,对系统运行中存在的各种问题进行了详细的分析归纳和整理,提出解决这些问题的具体措施及方法,优化了其电气控制系统,经实施后取得了良好的效果,为企业带来了良好的经济效益.关键词:球磨机;电气控制系统;优化中图分类号:T P23文献标识码:B文章编号:1001-2257(2012)01-0075-03收稿日期:2011-08-10Abstract:This ar ticle first elabor ates the larg e ball mill system øs mechanical electr icity and the control com po sitio n:w ater resistor cabinet,neu -tral point cabinet,sy nchr ono us m otor ex citatio n cubicle,thehig h -pressuredvoltagedroppingstarts,ball m ill initial lubrication the hig h and low pressure oil station,the air o perated coupling ,ball mill temperature monito ring and the sy stem inter -connection PLC co ntro l cubicle.In view of its com -plex electricity and the co ntro l system,the article multianalysis its each constituent øs function and the logical r elation,each kind of questio n w hich ex -isted to the systems oper ation in carr y on the de -tailed analysis to induce and to reo rganize,pro -posed that solv ed these question specific measures and the method,optimized its electric co ntro l sy s -tem,after im plementation has made the goo d re -sult,has brought the more eco no mic efficiency fo r the enterprise.Key w ords:ball m ill;electric control system;optimizatio n0 引言大型球磨机是矿石磨粉制浆的关键设备,球磨机的构成较为复杂,影响其运行的性能好坏决定因素之一是与之配套的电气控制系统.其电气控制系统运行得好(或控制策略作得好),将有助于设备效能的发挥,反之,球磨机设备的效能发挥会受到影响.球磨机工作时,将物料和一定量的水通过进料端进入筒体内部,电动机经空气离合器、大小齿轮装置带动装有介质(钢球)的筒体旋转,物料受到球的撞击以及球之间和球与筒体衬板之间的研磨,充分暴露出新鲜表面,得到充分混合,最后经出料筛的排料孔排出磨机,完成磨粉过程[1].1 大型球磨机的基本构成a.磨机本体包括磨机筒体(约220t)、入口装置和出口筛网装置等,磨机筒体内装不同直径的钢球150t,正常工作时内有磷矿石150t,水80t.工作时磨机由同步电机经离合器机构牵引而旋转,筒体内的钢球与矿石进行研磨而得到所需的矿浆[2].b.慢速传动机构由一台22kW 的电动机传动,经一台行星齿轮减速机对磨机进行慢速传动.慢速传动主要在磨机检修期间及磨机起车前使用.c.离合器机构是将同步电机的转矩传递给磨机的关键装置,工作时离合器内的气囊充入不低于016M Pa 压力的空气,将离合器片与小齿轮的旋转筒抱死,从而牵引磨机旋转.经验交流大型球磨机电气及控制系统优化d.气源系统为离合器机构提供符合要求压缩空气,主要由空压机、管路和稳压等部分构成.e.同步电动机是磨机动力装置,其参数如下:额定电压6000V;额定功率2200kW;额定电流248 A;额定励磁电流250A;额定转速188r/min[3].f.高低压润滑油站系统有2台低压油泵装置,一台工作,另一台备用,工作泵和备用泵可以互相切换.2台高压泵同时启动,但至少要滞后低压泵1 min启动;润滑油站在口处的油温控制在35~45e 之间,当油温超过45e时,开通冷却水,冷却器开始工作,当油温低于30e时,由双金属温度计接通电加热器,提高油的温度,因为油温低于30e时,油泵效率低,启动危险,当油温升至40e时,也由双金属温度计切断电加热器,除过滤器换向外,整个工作过程都是自动进行.g.喷射油站系统为磨机的大齿轮提供润滑油,工作时间隔一定的时间自动喷油,其设定为每30 min喷油20s.2大型球磨机的电气系统a.PLC电气控制柜是整个磨机系统的控制中心,电控柜门上的声光电控元件仪表显示了机械各各部分的工作状态,并能作出声光预警及故障自动停机,柜门上的操作按钮可以控制各部分机械设备的启动和停止,远、近程及手动、自动由柜门上的选择开关自由选择,由它控制的对象主要有:油站低压泵电机2台、油站高压泵电机2台、离合器气泵电机1台、喷射油站气泵电机1台、喷射油站油泵电机1台、慢速传动机构电机3台、油站电加热器1组、离合器电磁阀及喷射油站电磁阀等.b.高压开关电柜为高压同步电机提供电源,包括高压进线柜1台和高压断路器柜1台.c.同步电机励磁柜为高压同步电机提供励磁电流.励磁柜为三相全控型,采用集成电路板作为触发装置.d.水电阻柜为高压同步电机提供软起动,包括水电阻柜3台和中性点柜1台.水电阻柜本身携带1台小的PLC.e.现场仪表是设备运行的眼睛,磨机系统涉及到的仪表有很多:数显温控表6块、空气气压表5块、油流开关表2块、油压低压力表2块、油压高压力表2块.3大型球磨机系统中的主要技术问题球磨机的配套生产厂往往多达十几家,各厂家多按行业标准或磨机制造厂的要求来进行系统配置,各厂家之间的技术衔接几乎都在系统设备安装调试时进行.许多技术上的问题往往在实际运行调试的过程中才慢慢地暴露出来,在处理磨机故障及磨机系统调试过程中,结合生产应用实际的情况,对大型球磨机电气系统中的问题进行归纳总结为以下5个.3.1高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁问题高低压润滑油站为磨机提供润滑油,就像汽车发动机必须要润滑油一样.当高低压润滑油站出现故障时磨机必须要停车,但磨机厂的电气技术人员在做控制时忽略了同步电动机、气动离合器、磨机本体三者之间的关系.虽然油站出现故障时可以停同步电动机从而保护设备,但这样主导致了同步电动机起停次数的增加,不利于同步电动机的工作.事实上,当高低压润滑油站出现故障时只需要将气动离合器脱开即可,此时高压同步电机仍然工作,避免了高压同步电机的重复起动,当然也就减少了对机械设备的冲击.3.2高低压润滑油站油温控制问题磨机运行时需要的静压轴承润滑油,是介质粘度为N22~N320的工业润滑油,该润滑油在温度低于30e时其粘度高,不利于润滑油的循环流动.因而当油温低于30e时,由油站上的双金属温度计发出信号给PLC系统,再由PLC控制电加热器工作,提高润滑油的温度,如果油温低于30e而强行起动时,油泵效率低,启动会很危险.当油温升至40e 时,也由双金属温度计控制切断电加热器,使油温的范围始终保持在30~40e之间.现在的问题是:冬季时环境温度非常低,系统起车时给润滑油加热的时间很长,当环境温度为12e 时,加热时间约为60min,如果环境温度为低到2 e时,加热时间会达120min.系统起车前耗在润滑油加热上的时间过长给生产带来了影响.3.3关于大力矩惯性起动问题磨机筒体、钢球、磷矿石及水共计超过400t的庞然大物起动时是很费劲的事,原来的起动是:磨机在静止时由离合器将已经完成起动而旋转的同步电大型球磨机电气及控制系统优化经验交流机的转轴抱住,从而牵引磨机旋转,这一过程需要6 ~8s,离合器在这一过程中首先将其前端的进气电磁阀打开,约3s离合器气囊充入不低于0.6M Pa 压力的气体,离合器气囊外侧的磨擦片随即与静止的磨机传动小齿轮轴进行磨擦传动,直至磨机同步旋转,从离合器磨擦片与小齿轮轴接触到同步旋转3~5s.从理论上讲离合器的磨擦片与小齿轮轴接触到同步旋转的时间越短越好,因为在这段时间内磨擦片与小齿轮轴处于滑动磨擦的状态,滑动磨擦会引起磨擦片温度急剧上升,从而导致磨擦片的使用寿命缩短,而气动离合器上的磨擦片更换非常复杂,需要将整个机构吊装下来后才能更换.3.4现场仪表抖动导致系统误停车问题磨机系统的现场仪表较多,许多现场仪表均会随系统的工作而发生轻微的抖动,仪表的这种抖动可能引起误发信号,从而引起系统的误停机.抖动可能引起误发信号的仪表有:囊外压力表、囊里压力表、油流开关表、高压油油压压力表、低压油油压压力表和油箱油位开关.3.5励磁的投励时间问题系统中大型同步电机采用异步起动,同步运行方式.异步起动时的转速达到同步转速的95%(即亚同步转速)时进行同步的投励切换.大多数的励磁柜是根据常规型的同步拖动系统来进行设计的,其投励的时间较长,投励时间长可能引起系统起动过程振荡,不利于系统的安全运行.而使用水电阻来起动同步电动机,同时每次起动时的气动离合器都是脱开的,这意味着同步电机的每次起动都是在空载下进行的起动.因而投励时间的选择应合理进行缩短.4优化控制的主要技术措施[4]4.1解除高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁是通过PLC电气柜的与高压开关电柜硬线连接而实现的,解除其连锁可以通过2种方法,第1种是去掉硬线连接,第2种是通过修改PLC程序的方法[5].采用第2种方法,修改PLC程序可以避免改动已经敷设并连接好了的缆线.同时将润滑油站的故障与气动离合器的控制进行连锁,实现油站故障时脱开气动离合器就可以了.4.2改变高低压润滑油站油温控制方式为了改变磨机系统每次起车前要长时间加热润滑油的缺点,可将油站油温控制方式改为:油站油温可离机控制,自动保温方式.即PLC电气柜只要送电就让电加热系统自动工作,勿需PLC程序进行惟一的独断的控制.具体的改法为将PLC电气柜上的温度控制仪表的第4个输出触点引出,用来控制电加热器主回路中的接触器即可,这样油温自动保温在30~40e之间.4.3解除慢速传动系统与同步电动机系统互锁在原来的系统设计中,慢速传动与同步电动机是互锁的,即在慢传运行时是不能起动同步电机的,反之同步电机起动运行时慢传也不能起动运行.在这种情况下,磨机只能从静止状态开始起动,因而所需的起动转矩也就较大,这时气动离合器磨擦片的损伤也大.如果能利用慢速传动装置给磨机一个惯性转矩,在慢速传动的同时起动磨机,则会减小起动转矩从而也就减轻了对气动离合器磨擦片的损伤.带起慢速传动起动时小齿轮的两端同时输入同一个方向的转矩,当同步电机端的离合转速超过慢传转速时,慢传机构会自动脱离,完成辅助起动.要将系统起动改为带慢传起动,在PLC控制程序中解除其间连锁就可以了,这样系统就可以带慢传起动了,为了进一步优化控制,还将系统起动后慢传的自动停车加了进来,即当气动离合器工作后延时10s(离合器的抱合过程不大于8s)自动将慢速传动停止.稳定地实现了系统的大惯性转矩起动. 4.4综合解决系统误停车现场仪表的抖动引起的磨机系统误停车,可以用2种方法来解决,第1种是使用高性能的现场仪表,第2种是在PLC程序中增加对仪表输入点的滤波时间[6],主要使用了第2种方法.4.5合理缩短励磁的投励时间根据系统的实际应用特点,在选择投励时间时主要依据为:一是同步电机起动进入亚同步的时间,二是水阻柜起动完成到中性点柜的合闸时间.综合考虑二者对系统起动的影响,宜将投励时间选择在5s左右.系统中采用了空气离合器,在空气离合器工作过程中同步电机的电流会急剧上升,此时一定要投强励,励磁系统稳定后再调整励磁电流以满足功率因素约超前.经验交流5 结束语大型球磨机系统构成复杂,控制点多,影响运行的因素多,经过上述的问题分析及系统控制优化后,运行的稳定性有了较大幅度的提高,减少了系统的停机次数及停机时间.在楠木坪矿浆厂磨机的调试及试运行中采用上述优化策略,目前系统已稳定投入运行.控制系统优化后的磨机系统不仅提高了设备效能的发挥,同时降低了系统的维护成本.参考文献:[1] 张少明,等.粉体工程[M ].北京:中国建材工业出版社,1994.[2] 沈阳重型机械设备有限公司.2200kW 球磨机系统说明书[Z].2004.[3] 上海南洋电机有限公司.同步电动机说明书[Z].2003.[4] 杨晓勇.一种球磨机的起动控制方法[P ].中国专利:ZL200810068742.2,2011-07-20.[5] 王广雄.控制系统设计[M ].北京:清华大学出版社,2008.[6] 李长久.PL C 原理及应用[M ].北京:机械工业出版社,2010.作者简介:杨晓勇 (1969-),男,贵州遵义人,高级工程师,注册自动化系统工程师,主要从事电气工程及自动化系统集成的技术工作;李 千 (1984-),男,贵州贵阳人,助理工程师,主要从事工业自动化的技术工作;李显军 (1985-),男,贵州遵义人,助理工程师,主要从事工业自动化的技术工作.基于M BD 的三维CAD 模型与工程图信息提取王 婷,郭鹏勃(陕西工业职业技术学院,陕西咸阳712000)Information Extraction of 3D CAD M odel and Engineering Draw ing Based on M BDWA NG Ting,GUO Peng -bo(Shaanx i P olytechnic Institute,Xianyang 712000,China)摘要:为了实现制造领域中的MBD 技术,提出基于M BD 的三维CAD 模型与工程图提取方法.首先通过提取三维CAD 模型信息,将CAD 模型表示为B -rep 形式;然后通过图元数据获取和视图分离步骤实现了工程图信息的提取;最后基于Open CA SCAD 几何内核实现了信息的提取和显示,并给出实例以验证算法的有效性.关键词:MBD;CAD 模型;工程图;提取;Open CA SCADE中图分类号:T P391文献标识码:A文章编号:1001-2257(2012)01-0078-03收稿日期:2011-05-16Abstract :In o rder to achieve MBD technolog y in manufactur ing field,an infor mation ex tr actio nm ethod of 3D CAD model and eng ineering draw ing is proposed.By ex tracting infor matio n o f the 3D CAD m odel,the CAD models are represented by the B -r ep.Nex t,the inform ation of engineering draw ing is acquired by data processing and the view separation.Finally,the inform ation ex traction and display are realized based on the kernel of Open CASCADE,and an example is given to verify the effectiv eness of the approach.Key words :M BD;CAD mo del;engineering draw ing;ex traction;Open CA SCADE0 引言三维数模的定义其实质是MBD(model based definition,即基于模型的工程定义)技术[1].M BD 是。

钢球磨煤机智能控制系统(不含模糊!!!)

钢球磨煤机智能控制系统(不含模糊!!!)

东 北 电 力 学 院 学 报第17卷 第1期JOU RNAL O F NO R TH EA ST CH I NAvo l.17N o .11997年3月I N ST ITU T E O F EL ECTR I C POW ER EN G I N EER I N GM ar .1997【短文】钢球磨煤机智能控制系统潘维加 张玉铎 王春玲 岳俊宏 马银辉[东北电力学院(自动控制系) (研究生部) (电子技术研究所),吉林132012]1 钢球磨煤机及控制系统简介钢球磨煤机简称球磨机,是火电厂主要的制粉设备之一,其结构简图如图1所示,原煤由一侧进入筒体,筒体由电动机拖动旋转,磨好的煤粉由干燥剂气流从筒体内带出。

为图1 球磨机简化示意图了使球磨机安全运行,通常保证球磨机入口负压和出口温度在一定范围内。

荷泽发电厂1号炉、2号炉各配备两台沈阳重型机械厂生产的钢球磨煤机M T Z 3560,其原自动控制方案采用的是DD Z - 型控制仪表,该方案分为磨出口温度调节和入口负压调节两个各自独立的控制系统,由于多种原因,该系统未能投入自动运行。

2 智能控制方案的设计球磨机实际上是一个多变量互相耦合的复杂控制对象,无论改变给煤量,热风门开度,冷风门开度,再循环风门开度,都影响其出口温度,入口负压,存煤量,进出口差压及通风量等。

而目前钢球磨煤机自动控制方案一般设计只有负荷(或原煤量)调节,入口负压(通风量)调节和出口温度调节,并且它们各自独立构成回路。

大多数球磨机虽有自动控制装置,但仍然处于手操控制。

本文根据荷泽发电厂的实际情况,采用一台工控机和一机多屏技术,设计一种投资少,符合现场实际情况的智能控制方案。

该控制方案的设计规则是:一般情况下,先调负压,后调温度,用热风门调节磨出口温度,用再循环风门调节入口负压;在确保磨出口温度收稿日期:1996-08-26不越限的条件下,尽量关小再循环风门,开大热风门,以提高干燥剂温度,只有当再循环风门全关时,再用热风门调入口负压值。

球磨分级自动控制系统的开发及应用

球磨分级自动控制系统的开发及应用

球磨分级自动控制系统的开发及应用球磨机分级作业是选矿流程中重要的环节,也是能耗最高的环节,球磨机运行特性复杂,具有惯性大和时滞时间长等特性,其随即干扰因素众多,各工艺参数之间的相关性很强,一个参数的变化会引起多个参数乃至整个过程发生变化,目前国内外选矿厂多以人工经验来判断磨机运行状态,人工操作不易及时和准确地判断与调整各操作参数,加之工人经验和责任心不同,导致生产过程中球磨机处于“欠磨”和“胀肚”等非正常运行状态,降低了磨矿过程的运行效率,增大了选矿过程的能耗。

因此实现对关键工艺参数的自动控制,实现在线对现场车间进行实时监控,不仅能减轻操作的工作强度,而且能够产生巨大的经济效益。

1、球磨机自控控制原理球磨机自动控制的目的是提高磨矿分级机组的磨矿效率:即在保证分级溢流粒度满足选别工艺要求的前提下,提高系统磨矿的台时处理能力,动态确定给矿量、并使给矿量、溢流浓度和磨矿浓度保持在最佳状态。

选取球磨机音量、磨机功率给矿流量、给水量、磨矿浓度和溢流浓度作为检测数据。

选取给矿流量、给水量、返砂水量、排矿水量作为控制变量,而球磨机装载量作为参考变量,其他变量都作为系统的随机干扰因素进行考虑。

首先根据声强、功率及其变化由系统微机通过模糊推理确定最佳的给矿量和溢流浓度,磨矿浓度最佳值由人工设定并逐步修正。

然后在上述设定值下,通过自动调整给矿量(控制原矿量)、返砂水量(控制磨矿浓度)、排矿水量(控制溢流浓度)来进行控制,并利用球荷检测、异常报警等协助方法提供可靠的保护,防止如球磨机胀肚、空砸等非正常情况的出现。

原矿量通过给矿皮带电机变频调速器进行调节。

溢流浓度的调节由排矿水管路上的电动调节阀加电磁流量计实现。

溢流浓度和磨矿浓度的信号均通过安装在相应位置的射线浓度计测得。

2、系统功能设计及集成2.1功能设计根据上述控制方法,我们将下位机测控系统分解为磨矿能力测控、原矿量测控、溢流浓度测控、磨矿浓度测控四个模块,分述如下。

简述球磨电气控制系统的问题及完善措施

简述球磨电气控制系统的问题及完善措施

简述球磨电气控制系统的问题及完善措施攀钢集团钒业有限公司V2O3生产作业区球磨机系统原为引进德国GFE公司的设备,其控制系统也为GFE公司以前所使用的系统,应用于现场。

球磨机的主要功能是将较大原料进行圆球挤压研磨后变小变细,为下步工序提供合格大小的原料。

球磨电气控制系统在使用过程中,出现了故障率高、与前后设备运行不协调等问题,特别是球磨机电机供电及控制系统的故障率高,严重影响到了生产作业的顺利进行。

因此在引进此套系统后不久,即对电机及电源和控制系统进行了改造,故障率得到了一定控制,但仍未满足现场生产需要,且运行成本较高。

1 原控制系统存在的问题1.1 PLC控制系统硬件的问题原系统采用的是S7-300型PLC控制系统,对球磨机及物料运送、筛分设备进行控制,同时后面的焙烧系统也由此系统中进行控制运行。

由于生产现场的特殊性,在引进此批设备后,生产现场又增加了一些设备,因此控制系统的容量及稳定性就存在了较大问题。

在增加一些辅助设备时,例如增加除尘用螺旋运输机的控制、振动机的控制等,由于容量不足的原因,就不能使用PLC系统进行控制,而采取的是继电器进行控制,增加了系统的不稳定因素。

1.2 球磨机驱动电动机控制系统的问题从GFE公司引进的球磨机配套电机为绕线式异步电动机,供电源电为AC500V。

在运行过程中,一方面存在电源不标准、备件较难准备的问题;另一方面电机运行故障率高,受现场振动大、灰尘大的缘故,二次侧由于采用继电器切除电阻进行启动控制,故障特别多,查找故障也非常麻烦。

因此在引进此设备运行后不久,对此电机及供电和控制系统进行了改造,电机仍为绕线式异步电动机,但采用AC6000kV电源供电、二次侧采用无刷液阻器进行启动控制。

此种启动器内部充满启动液,安装于电动机转子输出的另一端,与转子共同旋转。

启动过程中随着转速的提升,内部元件在旋转力的作用下靠近,减少液阻而逐渐提高启动速度,达到一定转速时内部机构将转子外接二次线进行短接,切除液阻,完成启动。

基于PLC及传感器技术的球磨机电气控制系统

基于PLC及传感器技术的球磨机电气控制系统

基于PLC及传感器技术的球磨机电气控制系统发布时间:2022-07-21T01:43:18.932Z 来源:《工程建设标准化》2022年5期3月作者:李虎[导读] 本文将基于PLC及传感器技术对球磨机电气控制系统展开更为深入的分析与探讨,以期能切实提升球磨机的自动化水平。

李虎中钢集团安徽刘塘坊矿业有限公司安徽六安 237471摘要:随着时代的发展,实验室为了更好的分析矿物中矿物的含量以及分子结构,对实验室制备样设备提出了越来越高的要求,一般要求粒度达到200目以上(0.074毫米),有的甚至要求达到纳米级,在矿物加工和制备、生物制药、化工冶金等行业得到了广泛应用。

因此,研发出一款能满足客户需求,自动化程度较高的粉碎设备是时代所需。

鉴于此,本文将基于PLC及传感器技术对球磨机电气控制系统展开更为深入的分析与探讨,以期能切实提升球磨机的自动化水平。

关键词:球磨机;自动化;PLC;传感器;变频器引言:球磨机是各种工矿企业制粉系统最重要的设备。

球磨机由高压同步电机驱动或由异步电动机通过减速机带动滚筒工作。

球磨机两侧支撑部位轴瓦不仅对整个球磨机起到支撑作用,还是电机减速机与筒体的联接部件,更是筒体在旋转过程中的散热部件。

所以,轴承轴瓦的好坏决定了整个球磨系统是否能正常运行。

本文首先对球磨机润滑监控系统进行了设计,其次为了提高球磨机的自动化水平,又对球磨机电气控制系统开展了二次开发,仅供相关人士参考。

1球磨机润滑监控系统设计1.1设计理念球磨机一般设有轴瓦测温监控系统和润滑检测系统,当出现轴瓦温度过高、润滑油供油压力低和润滑系统不畅等问题都会引起保护系统报警和保护性跳闸,避免事故扩大化。

某矿厂现有四台球磨机,其中三台初磨机,一台再磨机。

每台球磨机由两台油泵对前后轴瓦提供润滑。

原有球磨机轴瓦没有温度检测,只能依靠人工观察中空轴表面的油膜情况,用手触摸中空轴各个区段位置油膜厚薄,凭手感估测温度情况,用手持式激光测温仪检测中空轴表面及轴瓦的温度,检测间断,不连续,检测温度偏差较大,不可靠。

“球磨机电控系统概述”教案讲义

“球磨机电控系统概述”教案讲义

第四部分:PLC控制系统
1.PLC控制系统由慢驱电控系统、气动离合器控 制系统和静压轴承液压润滑站电控系统(PLC控制系 统的核心)组成。
2.慢驱电控系统主要用于慢驱电动机的控制。 3.慢驱电控系统分为正反转控制电路。 4.慢驱控制系统的的关键点包括:
4.1、允许启动信号(来自PLC控制柜)。 4.2、主电机连锁信号(常闭点) 。 4.3、行程开关信号(常开点) 。 5.气动离合器控制系统 5.1、气动离合器电控系统主要集中在机旁控制 箱内,是气动离合器配套产品,它主要控制气动离合 器气囊的充气和排气。 5.2、气动离合器重点关注气囊和气罐压力继电
5.励磁装置采用全数字控制技术,运行参数由人 机界面触摸屏设定微机智能完成转差率检测、灭磁控 制、运行显示、脉冲形成、故障自诊断等功能,可以 在线修改和显示当前运行的各种参数。
6.励磁装置的保护措施包括:进线电源断路器跳 闸、缺相、欠磁、失步、过流和启动超时。
7.以上故障主要由辅机监控检测,一旦故障确认, 辅机立即通知主计算机,主机接收到故障信号后迅速 作出相应的故障处理,并发出故障显示和声响信号。
器的参数整定:气罐压力0.7MP,气囊压力0.1MP,气 罐压力信号采用常开触点;气囊压力信号采用常闭触 点。
6.静压轴承液压润滑站电控系统 6.1、消警及润滑泵工作情况(FC1)
允许离合器投入:
离合器吸合:
离合器断开:
课程内容回顾:
一、主回路控制系统:主要阐述了高压开关
柜、励磁柜、水阻柜和高压电动机。
第三部分:水阻柜控制系统
1.水阻柜控制系统组成:水箱、电阻液、极板、 伺服电机、变频器、S7-200PLC、星点柜和控制元件。
2.水箱用于存储电阻液。 3.电阻液又称高压水电阻软起动柜电解粉,专门 用于改善纯净水中电阻值,达到高压电动机的启动要 求。

SVF3000 系列球磨机专用变频节能控制系统 使用说明书 资料版本

SVF3000 系列球磨机专用变频节能控制系统 使用说明书 资料版本

SVF3000系列球磨机专用变频节能控制系统使用说明书资料版本 B5.1-QM归档日期 2008-01-30CNS编码 20080103003企业标准 Q/SSC001-2008日本深川电气株式会社(亚洲)有限公司为客户提供全方位的技术支持,用户可与就近的日本深川电气株式会社(亚洲)有限公司中国办事处或客户服务中心联系,也可直接与制造厂联系。

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2、设备具有研磨定时功能,用户可根据对物料的细度要求,设定合理的研磨时间。

3、本设备针对用户对球磨机起动和研磨的个性化要求,使用内置PLC跟踪控制研磨介质与物料的相互撞击或磨擦状况,调整输出功率,实现节能运行(节电率可达10%-20%)。

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球磨机低压控制系统
作者:曹司博
来源:《科技传播》2013年第07期
摘要球磨机是物料被破碎之后,在进行粉碎的关键设备。

球磨机广泛应用于水泥,硅酸盐制品,新型建筑材料,黑色与有色金属选矿等行业。

为了满足球磨机系统的需求,进一步提高设备的控制能力,不断增加球磨机的技术含量,本系统采用欧姆龙CP1E系列PLC,并配置Edlit系列测温仪表。

并且在控制系统里留有为中控预留的控制点,用于与DCS通信。

关键词 CP1E;PLC;Edlit;DCS
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)88-0174-02
1 PLC概述
可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC。

它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

是工业控制的核心部分。

PLC具有以下的特点:
1)系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如 DDC 和 DCS 等,实现生产过程的综合自动化;
2)使用方便,编程简单,采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,因此系统开发周期短,现场调试容易。

另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件;
3)能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强。

2 球磨机控制部分组成
球磨机是矿石粉磨制浆的关键设备,其控制系统比较复杂。

其关键的部件及附件有:电压等级10kV高压同步电机;电压等级380V慢传电机;空气离合器;喷射润滑系统;高低压油站(球磨机若采用滚动轴承则不需要此辅助设备)。

因此球磨机的主要控制柜如下:10kV高压开关柜,低压控制柜,励磁柜,水阻柜,高低压油站控制柜,离合器控制柜,喷射润滑控制柜。

其中低压控制柜负责将其他所有控制柜的控制信号及故障信号进行整合,并且负责与中控进行连锁控制,是我们球磨机控制系统的核心。

4 控制系统完成的功能
球磨机启动条件和逻辑顺序:
1)各润滑和冷却系统的管道阀门应灵活可靠,无渗漏现象,各润滑站的油位正常,油温应在20℃~25℃;
2)检测慢传及离合器操作是否灵活;
3)检验配套的励磁柜,水阻柜,离合器柜,高低压油站控制柜,喷射润滑控制柜,保证所有配套控制柜均已上电并且都已处于备妥状态,没有故障;
4)在空载的情况下启动高压开关柜(励磁柜和水阻柜的检测高压开关柜中的高压真空断路器,自动投切)。

观测高压同步电机的启动情况,确定高压同步电机已正常运行;
5)启动喷射润滑装置,启动高低压油站。

当高低压油站的压力达到预先设定的值时,合空气离合器带动球磨机筒体运转。

5 球磨机设备温度检测及故障报警
5.1 球磨机的主要测温点
高压同步电机的定子绕组,一般情况下高压同步电机的测温接线盒里都会预留两排端子。

采用PT100测温电阻作为定子A,B,C相的测温,一用一备。

同时高压同步电机的前后轴承也会预留两个PT100测温电阻作为检测前后轴承的温度。

因此一台高压同步电机上面最多存在5个测温点。

通常电机定子温度在130℃时我们在程序里作为报警信号;定子温度达到140℃时进行自动停机。

球磨机本体测温:球磨机本体上面需要测温的为磨机的前后轴瓦。

因此我们采用2个
PT100测温点则来检测轴瓦温度。

通常轴瓦温度达到65度时作为报警信号,达到70度时进行自动停机。

5.2 球磨机的报警及故障信息处理
当球磨机出现报警信息时,安装在低压控制柜上面的蜂鸣器进行声光报警,对操作人员进行报警提示,并将报警信息通过DCS传送到中控。

当球磨机出现故障信息时,我们采取启动停机措施。

能够造成球磨机故障停机的故障信号包括:励磁柜故障信号;水阻柜故障信号;电机温度超过140℃故障;磨机轴承温度高于70℃故障。

6 低压控制系统与中控连锁
球磨机低压控制系统与中控的连锁分两类:
低压控制系统送到中控的信号:综合报警信号及故障信号。

中控送到低压控制系统信号:设备启停信号,急停信号。

7 结论
随着电力电子技术的发展,许多新颖的优秀的控制理论必将逐渐提到原有的经典控制理论。

那么,当这些先进的控制理念应用到实际的时候,球磨机必将成为这些理论实践的平台。

因此我们一定会更新我们的控制系统,让我们的控制更加优越。

参考文献
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