偶看新闻魔兽世界一百级做装备:西门子S7-300在氧化铝厂中的应用
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/05/03 04:56:37
氧化铝车间现场石灰或矿土粉尘环境恶劣，车间的自动化控制显得尤为重要。上位机的数据记录及趋势显示功能为车间工作人员积累工艺经验提供了良好的条件，有助于提高生产工艺技术，为管理提供依据，促进企业管理的规范化和设备故障的自动监测，确保工厂的安全生产。
氧化铝生产自动监控系统以工业控制计算机、可编程逻辑控制器及现场仪表构成三级监控系统。可编程逻辑控制器选用西门子公司的s7-300系列plc，根据工艺流程在电控室设立3个控制站。工业机采用wincc作人机界面，通过mpi协议与各站进行数据通信，完成数据采集、处理、监测及控制功能。中央控制室分为服务器和客户机，客户机主要完成系统组态及控制参数的在线修改、监控、报表显示及打印等功能；服务器主要完成对整个氧化铝厂的数据处理。本系统的服务器采用冗余设计，两个服务器互为备用。
2 工艺流程
氧化铝厂的工段主要有原料磨、溶出、赤泥沉降、控制过滤、分解分级及种子过滤、蒸发、成品过滤、焙烧及氧化铝包装堆栈工段等。而各个工段中所要实现自动化控制的设备具有很大的类似性。我们选取其中比较有代表性的原料磨车间的短路上料、石灰消化工段与氧化铝包装堆栈工段来说明整个plc控制系统的构成。
短路上料与石灰消化工段的距离较近，短路上料工段是为其它工段运送原料，通过三通留子将生石灰运到石灰消化工段，而在石灰消化工段中，将生石灰与热水在化灰机中混合、搅拌，生成石灰乳。氧化铝包装堆栈相对其它两个工段是独立的，与其它两个工段相距较远，在氧化铝包装堆栈工段，主要是对贮存在氧化铝大仓里的最后产品——氧化铝粉末进行打包处理。
3 自动化方案设计
3.1 设计思想
选用siemens公司s7-300 plc作为现场控制单元。根据氧化铝生产各个工艺流程在电控室设置了三个控制主站，通过mpi将现场监测仪表采集的信号送到电控室的服务器。整个自动化监控系统构成scada(superv -isory control and data acquisition)系统，完成数据采集、处理、监视及对现场设备进行控制的功能。系统结构如图1所示。
图1 plc控制系统结构图
(1) 设
SSI的最大传输距离理论上是可达400米的（需用一些技术来实现，并进入我们的GP1312仪表），我们所应用的最大距离在江苏淮河入海水道是300米。
16位的并行输出，实际也可达到3万多分之一的分辨率了，其主要是在总量程上减小输出，因为4096圈大部分情况下不会用到。在精度上如是高程检测，例如水闸或卷扬提升，可到毫米级，更高的精度实际上受机械安装精度的限制也没有意义。
如要更远距离的传输，可用总线型，我现在手上有的编码器总线输出型有profibus DP,DeviceNet,Can,Interbus等，即使用仪表，也可以用RS485输出型。不推荐用Modbus--速度较慢。