1、引言
    某公司第一條水泥生產(chǎn)線建于20世紀(jì)80年代初期，是我國最早從國外引進(jìn)的4000t水泥生產(chǎn)線之一，運(yùn)轉(zhuǎn)至今已有25年之久。其自動(dòng)控制系統(tǒng)采用的是日本東芝Prosec-2000 PLC,是20世紀(jì)70年代的技術(shù)，與目前自動(dòng)控制技術(shù)相比已相當(dāng)落后，進(jìn)行換代改造已經(jīng)迫在眉睫。對(duì)此自動(dòng)控制系統(tǒng)改造主要基于以下原因，首先是此系統(tǒng)已不適應(yīng)日前飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求，無{去組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)與礦山二線PLC5系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，給管理和維護(hù)帶來不便。其次，此自動(dòng)控制系統(tǒng)已被淘汰，備件供應(yīng)已無法保障，一旦關(guān)鍵部件損壞，系統(tǒng)將不能正常運(yùn)行，從而影響生產(chǎn)。再有，掌握此系統(tǒng)技術(shù)的維護(hù)人員越來越少，正常的運(yùn)行維護(hù)得不到保障。
    幾年前，我公司已對(duì)一線的燒成、窯頭、水泥和包裝子系統(tǒng)先后進(jìn)行了改造，采用的是AB公司的PLC5和Controllogix系統(tǒng)。礦山破碎機(jī)系統(tǒng)和原料系統(tǒng)仍未改造。下面我針對(duì)石灰石破碎及輸送自動(dòng)控制系統(tǒng)的改造方案進(jìn)行敘述。
2、東芝PLC系統(tǒng)組成
    破碎機(jī)為主站，第四轉(zhuǎn)運(yùn)站、第三轉(zhuǎn)運(yùn)站、第二轉(zhuǎn)運(yùn)站、第一轉(zhuǎn)運(yùn)站分別為遠(yuǎn)程站，見圖1所示。石灰石破碎及輸送自動(dòng)控制系統(tǒng)的主控制室位于破碎機(jī)站，主控制室有一套模擬屏和按鈕操作臺(tái)，系統(tǒng)的操作與監(jiān)控都是在這里完成的，模擬屏有2m高、2m寬，主要有報(bào)警光字牌、電動(dòng)機(jī)狀態(tài)指示燈、電流表、流量表和控制儀表。這個(gè)系統(tǒng)共有510個(gè)I／0點(diǎn)，1/0點(diǎn)數(shù)不算多，此系統(tǒng)PLC只是完成簡單的順序控制，破碎機(jī)站板式給料機(jī)的調(diào)速是由滑差調(diào)速，速度控制是單環(huán)PID控制，但是它是由控制儀表來完成的．PLC未參與控制。
3、改進(jìn)后的新系統(tǒng)
    此系統(tǒng)的改造采用AB公司的SLC500系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)類型采用DH+。由于第四轉(zhuǎn)運(yùn)站和第三轉(zhuǎn)運(yùn)站相距4km，超出DH+網(wǎng)絡(luò)的有效范圍，系統(tǒng)需分成兩個(gè)DH+網(wǎng)段，破碎機(jī)站和第四轉(zhuǎn)運(yùn)站組成一個(gè)DH+網(wǎng)段，第三轉(zhuǎn)運(yùn)站、第二轉(zhuǎn)運(yùn)站和第一轉(zhuǎn)運(yùn)站組成一個(gè)DH+網(wǎng)段，兩個(gè)網(wǎng)段通過調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通訊，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。主控制室仍舊設(shè)在破碎機(jī)站，主控制室裝備兩臺(tái)計(jì)算機(jī)操作站，一臺(tái)為工程師站，另一臺(tái)為操作員站。工程師站安裝RSLogix500編程軟件和RSView32開發(fā)版工控組態(tài)軟件，操作員站安裝RSView32運(yùn)行版軟件。
    模擬屏和按鈕臺(tái)的全部功能由計(jì)算機(jī)操作站來完成，破碎機(jī)站板式給料機(jī)的PID控制由PLC來實(shí)現(xiàn)，控制儀表被取消，而且板式給料機(jī)很容易就可以實(shí)現(xiàn)由15.03M破碎主電機(jī)的電流和15.02板式給料機(jī)的速度構(gòu)成的雙閉環(huán)控制，見圖3所示。這樣可以使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定，減少主電機(jī)過載的機(jī)會(huì)；而且還可以防止多個(gè)大塊的石灰石同時(shí)進(jìn)入破碎機(jī)內(nèi)而造成的破碎機(jī)轉(zhuǎn)子被卡死的現(xiàn)象。
    此系統(tǒng)技術(shù)改造采用了AB公司的SLC5/04，這種PLC支持DH+網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)組態(tài)成DH+網(wǎng)，原來東芝PLC系統(tǒng)站與站之間的通訊電纜在新系統(tǒng)中仍然可以利用，這樣可以大大減少施工時(shí)的工程量，減少項(xiàng)目的投資，如果在9km的距離內(nèi)重新鋪沒通訊電纜，將是一個(gè)不小的投入。另外，采用SLC5/04還可以與二線的PLC5系統(tǒng)很容易就能聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享。
4、結(jié)束語
    目前有許多廠礦企業(yè)都面臨舊設(shè)備技術(shù)改造的問題，技術(shù)改造方案的合理與否，將影響著項(xiàng)目的實(shí)施及企業(yè)未來的生產(chǎn)。本文所述的技改方案能夠滿足實(shí)際控制的要求，而且其功能大大增加；在設(shè)備選型時(shí)，所選設(shè)備是當(dāng)前比較先進(jìn)的設(shè)備，但資金的投入比較少：此改造項(xiàng)目的工期不長，不會(huì)影響廠內(nèi)大窯的運(yùn)轉(zhuǎn)，保障公司經(jīng)營的連續(xù)性。