智能主令控制器在石灰竖炉中的应用南京江宁石灰厂将永丰摘要：本文介绍了智能主令控制器的组成、原理、特点及在我厂活性石灰竖炉中的应用。关键词：主令控制器、可编程控制器、PLC、活性石灰竖炉、电子编码器。一、前言：在活性石灰竖炉生产过程中最关键的设备应为上料系统中的上料小车卷扬设备，而上料卷扬的停运将直接影响其产量和质量。卷扬的故障往往能引起重大的设备事故甚至人身事故。所以石灰竖炉设备维护往往以卷扬为重点，而控制卷扬的指令性的设备是主令控制器。主令控制器完成卷扬上升、下降启停点的精确定位，完成料车运行中的加速点、减速点的精确定位，同时还要发出炉顶设备各种运转方式的指令，小车的精确、快速定位，可以使小车运行在最安全、合适的速度，保证最大满足工艺和生产需要的上料周期，延长设备的使用寿命，保证生产的连续性，以达到提高产量和质量的目的。上料系统是否能够按时上料，很好的完成输送物料的任务，主要应满足以下两个条件：a、卷扬设备的安全可靠；b、小车限位调整的灵活方便。一个无人操作的卷扬系统的好坏，就是它的安全性和稳定性，而卷扬的大脑就是它的主令控制器。现就我厂使用的智能主令控制器介绍给大家，以供参考。二、设备特点：智能主令控制器采用了以功能强大、运行响应速度快、抗干扰、耐震动、耐辐射而著称的可编程控制器、电子编码器，运行可靠、故障率低、响应速度快、分辨率高、调试方便。运行可靠：该主令控制器用弱电控制强电，用PLC程序和无触点编码器代替机械触点的逻辑动作；这样就避免了许多机械故障，从而提高主令运行的可靠性。响应速度快：该主令的分辨率可以达到毫米级，响应时间达到毫秒级，能适合于需要精确定位和反应即时的控制场合。抗干扰、灰尘：由于编码器时密封的，所以抗干扰，抗腐蚀性能比较好。调整方便快速：该主令调节时无需任何工具，只需对操作面板上、下键头用手操作，即可达到调整的目的，熟练的操作者只需几秒即可完成。并可在机械运行中调整，不必停车。与老式主令相比，可以节约时间，从而提高经济效益。全数字显示：在小车运行期间可以方便地观察出其所处的位置。通讯功能：具有远程通讯功能，可以通过485接口直接和其它智能管理控制系统如：PLC、DCS连接。无触点：主令控制器的可编程控制器的输出直接给控制系统提供小车限位信号，或在普通控制系统中，用PLC输出带动中间继电器，提供限位信号，达到弱电控制强电的功能。停电自动记忆功能：系统突然停电后再次送电时，料车当前位置和相应数码一致。大大提高了其可靠性。三、组成结构与原理结构如图1.智能主令系统包括两部分：（1）采集单元：包括：电子编码器、柔性连接器、传动轴。（2）操作箱：包括：西门子操作面板、西门子PLC和辅助电器元件。2.工作原理：小车卷扬减速机带动卷扬滚筒转动，滚筒上的钢丝绳拉动上料小车上、下移动；卷扬减速机带动小车上、下移动的同时，由其辅轴同步带动主令现场单元的传动轴转动，传动轴通过柔性连接器连接电子编码器旋转轴转动，电子编码器根据旋转轴的旋转情况，进行数字编码（这个数字编码就对应了小车的当前的实际位置）然后通过电缆输出端输出到PLC，PLC通过计算随时检测小车位置，与设定的位置进行比较，是否到设定的限位（如上倒料限位、加速限位、减速限位），到设定限位后由控制系统小车启动、停止、加减速、上下运行。3.限位的设定：本主令采用西门子的操作面板直接修改设定PLC参数、数据。如图所示：首先通过（F1--F8）功能键选择需修改的信息数据，在文本信息窗口中显示出来（所能修改的信息系统初始时设定）；用“”上、下键使当前数字增加或减小，用“ENTER”键进行修改确认退出或用“EXIT”键忽略修改退出。本主令数字设定范围在-32768—+32768之间，可把任意实际位置设定为参考位置。使其显示数字为“0”，根据“0”位设定其它限位。当电子编码器旋转轴正方向(正、反向可自由设定)旋转时，所对应编码数字增加，反方向时，则编码数字减少。小车位置与显示编码数字对应关系：我厂石灰竖炉卷扬滚筒周长2米左右，斜桥架长（下料限位—上料限位）约35米，卷扬滚筒转一周小车运行2米，同时编码器变化51个单位。所以编码器每变化一个单位，小车运行约4cm（根据设备要求，可改变传动比进一步提高单位精度，最多到毫米级），则从下限位—上限位小车运行3500/4.1≈854个单位。如把下限位设定为0点(参考点)，则上限位在854(试车中进行微调)，在0—854之间可根据实行外部设备设定，上升加速限位、下降加速限位、上减速限位、下减速限位。例图：在操作面板可把实际限位设定如图所示数字。我厂使用时设定值分别是：下限位为0、上限位为856、上加速50557658008