5000水泥自动化生产线熟料输送装置控制系统的设计_开题报告

水泥是我国重要的基础原材料之一,在工业、农业、建筑等行业有着广泛的应用。同时随着道路建设、水利水电大坝、核电等行业的特殊要求，对水泥的硬度、强度等提出了更高的要求。传统水泥的生产粉尘污染大，工艺复杂，安全系数低。现代干法水泥工艺，包含“两磨一烧”和生料、熟料等自动输料装置，自动化程度越来越高，可以减少工人工作强度，实现自动化运行及状态监控，确保系统运行安全。

课题设计日产5000T的干法水泥自动化生产线熟料输送装置控制系统。熟料输送装置的任务是将窑头煅烧完成的水泥熟料自动输送到熟料球磨机，要求能实现熟料的自动称重和输送。系统采用应变式压力传感器完成水泥熟料自动称重，铝粉、铁粉等不同配料与水泥的重量自动配比，达到水泥标号及质量要求。系统采用应变片压力传感器采集配料重量信号，使用PLC作为控制器，实现自动配比算法设计；采用变频器，完成传输带的速度调节，达到不同配料在不同传输带上的运动速度的控制，实现重量的配比。

采用PLC程序实现水泥自动化生产线熟料输送及称量的设计,不仅有使编写的程序设计具有简易、方便、可靠性高等特点，而且可以采用不同的方法进行编程,也便于各种层次设计人员的理解和掌握。

1.水泥厂的发展现状和趋势

杨贤贵在《水泥自动包装堆垛与装车系统开发与研究》提出由于我国改革开放比较晚，所以70年代时，水泥行业使用的自动化技术还是主要以模拟控制技术为主，这种控制技术采集的是模拟信号，而它的硬件设备为常规的机械仪表，也正由于这一个限制导致这种控制系统没有综合处理信息的能力，不能及时应对复杂的工业现场。随着我国国力不断强盛，计算机、通信等技术也得到不断地进步，使得我国水泥自动化技术从使用模拟量控制转变为使用数字量，而它的硬件系统采用的新型的可编程控制器和其他扩展设备，使其可以根据工业现场情况编写出特定程序，使用方便，应用性大大加强，让我国水泥自动化水平有了突破性的进展。

谢小利在《新型干法水泥生产技术优化与节能技术的应用》提及我国水泥发展时论述到我国把江西水泥厂作为试点代表，采用可编程控制器和微型计算机相结合的模式参与过程的管理。在这个系统中，可编程控制器只对一些开关量可继电器信号进行控制，而其他的过程控制将仍然采用原先的技术—模拟量控制。微型计算机只对一些重要的模拟量进行控制和处理。之后，鲁南水泥对技术继续升级，采用可编程控制器和上位机相结合形成生产控制的一种新模式。这种新模式中可使用多个可编程控制器，然后再统一进行控制，提高了系统的运行效率的可靠性。其他的过程则采用数字量控制，它的数据直接送到上位机，上位机再通过智能通讯板对全厂的可编程序控制器进行控制和状态监测，这样使系统既具有监测又有了控制功能，工作者可以通过上位机采集的顺序和过程信息对全场的状态进行把控。

2.新型干法水泥生产工艺

崔增丽在《新型干法水泥生产技术的优化与节能技术的应用》提及新型的干法工艺主要是相比老式的传统工艺提出的新概念，相比于传统的湿法、干法等传统工艺，新型干法水泥生产的特点可归结为高效、环保、优质、稳定。它是以分解窑为核心，就是将各学科的现代科学技术与工业装备的最新成果广泛应用于水泥生产的全过程，形成了一套具有现代化高科技特征的水泥生产方法。徐东,李核庆,肖亮亮《一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备》认为新型水泥的生产流程可以概括为“两磨一烧”，主要制备的步骤为：生料制备（原料的均化和粉碎和生料的均化和粉碎等）；熟料煅烧（熟料煅烧及冷却）；水泥粉磨；水泥包装。

谢小利在《新型干法水泥生产技术优化与节能技术的应用》对工艺生产进行了描述认为料进行煅烧之前先进行预热，使其在预热器的帮助下达到悬浮状态，这样可以很好的增大气料的接触面积、提高它的能量交换效率，从而帮助提高水泥自动化生产线的生产效率，另外由于在预热器中生料都拥有非常好的热交换环境，分解率可达百分之九十，所以大部分的分解过程也都在分解窑中完成。在通过回转窑时，回转窑的坡度和转速不变，物质经过各处时物理状态的不同使得其以不同速度通过回转窑各处。

B. ^范文提纲

一、绪论 

（一）研究背景及意义 

（二）研究现状 

二、总体设计方案 

（一）新型干法水泥生产工艺 

（二）课题设计要求 

（三）系统的总体设计方案分析 

（四）系统总体方案 

三、系统硬件设计 

（一）电子皮带秤与传感器 

（二） 变频器选型 

（三） PLC的选取 

（四） 三相异步电动机 

四、系统软件设计 

（一）STEP 7的组成 

（二）系统程序设计 

（三）主循环程序 

五、 对系统的模拟仿真 

（一）模拟仿真组态用软件PLCsim 

（二）仿真结果 

结  语 

参考文献 

致  谢 

C. 参考文献

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