從碳化硅( S i C) 微粉生產工藝出發(fā), 開發(fā)并設計了S i C微粉生產流程 中主要關鍵生產設備——粉碎機( 雷蒙磨 ) 的 自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)以 P L C為控制器, 采用模糊 P I D的控制方法, 實現(xiàn)了穩(wěn)定可靠的閉環(huán)控制系統(tǒng)。同時使用 i F i x組態(tài)軟件設計和開發(fā)了監(jiān)控應用系統(tǒng), 實現(xiàn)了在線實時監(jiān)控 、 參量 自動調節(jié)、 報警記錄以及系統(tǒng)參數(shù)設置等功能, 人機交互非常友好、方便。
電子信息產業(yè)及太陽能光伏產業(yè)是當前國民經濟的重要增長點, 而硅晶片加工業(yè)對這兩大產業(yè)的發(fā)展具有重要的影響。但是, 硅晶片線切割用碳化硅微粉的制造技術目前仍為少數(shù)國外企業(yè)所壟斷。本文介紹的就是黎明重工科技2010年度河南省科技成果轉化專項資金項目,新疆研磨中主要關鍵設備-粉碎車間( 8臺雷蒙磨粉機) 自動監(jiān)控系統(tǒng)設計和開發(fā)過程。
在該系統(tǒng)中, 采用西門子公司 s7.300 PLC為底層控制器, 通過采集主機控制器, 采用模糊 P I D的控制方式, 調節(jié)主機電流, 并且對下料進行控制, 實現(xiàn)了一個穩(wěn)定可靠的閉環(huán)控制系統(tǒng)“ 。同時采用 i F i x 作為上位功能 。
1 系統(tǒng)工藝概述
黎明重工的雷蒙磨為 R型擺式磨粉機, 主要由主機、 分析器、 風機、 成品旋風分離器、 微粉旋風分離器及風管組成, 擺式雷蒙磨裝置的配套設備如圖 l 所示。
經顎式破碎機將碳化硅破碎處理后得到粒度砂,由畚斗提升機將物料垂直輸送到雷蒙磨上端的儲料斗 中, 再由電磁振動給料機將粒度砂定量, 均勻連續(xù)地送入主機內進行研磨, 研磨后的粉體被鼓風機鼓出, 由分析機進行分級。
上述工藝流程主要是由現(xiàn)場工人在雷蒙磨運行期間實時關注模擬電流表數(shù)據(jù) , 并進行手工調節(jié)予以實現(xiàn)。其缺點是工人的勞動強度比較大、 易疲勞、 模擬量讀數(shù)不準確 , 工人本身的技能熟練程度限制 了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和精度, 并且系統(tǒng)的功耗比較大, 工作效率比較低。由于原有系統(tǒng)存在的種種缺點, 特對該雷蒙磨系統(tǒng)進行了自動化改造。
2 系統(tǒng)總體設計
在本系統(tǒng)中, 出于粉碎 自動控制器需要高可靠性的考慮, 結合系統(tǒng)本身工藝的要求 , 采用了西門子s7.300 PLC為控制器的構架 ; 同時上位機采用了以研華工控機為硬件平臺, 配以 i F i x為監(jiān)控軟件的監(jiān)控系統(tǒng)通過 P C — MP I 電纜與 P L C相連 。
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