CN2876666Y - 一种压力烧结炉远程控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种压力烧结炉远程控制装置，由电源(4)、现场控制柜(2)、远程控制柜(1)及PROFIBUS光纤网络(3)构成。现场控制柜(2)放置在距离压力烧结炉较近的位置，远程控制柜(1)放置在距离压力烧结炉较远的位置，PROFIBUS光纤网络(3)在现场控制柜(2)和远程控制柜(1)之间传递信息。远程控制柜(1)中安装PLC(6)的CPU模块(61)、PLC(6)的电源模块(65)、PLC(6)的I/O模块(62)、控制开关(71)、指示灯(72)和工控计算机(5)，均远离工作环境差的烧结炉现场，大大降低系统的故障率和烧结炉的维修成本。操作人员可以在舒适的环境中对烧结炉远程操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及粉末冶金设备的控制装置，尤其是压力烧结炉的控制装置。
背景技术
目前，公知的硬质合金压力烧结炉控制系统的计算机主控单元和低压电器控制系统全部安装在电控柜内。电控柜内主要配置压力烧结炉设备必须的保护开关、驱动电机、接触器、继电器等低压电器元件、PLC和工控计算机，用来完成对压力烧结炉运行的控制。电控柜安装于压力烧结炉冶炼现场，环境差，金属粉末污染严重。PLC的CPU模块和工控计算机的CPU模块由于电路密度高，在较高的环境温度和金属粉末污染的环境下，其工作性能容易到影响。尤其是系统运行较长的时间后，电控柜密封度下降，柜内金属粉末增加，使PLC的CPU模块和工控计算机的CPU模块因金属粉末污染而导致故障率上升，需要经常停炉进行修理，维修成本高。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种压力烧结炉远程控制装置。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
本装置由电源4、现场控制柜2、远程控制柜1及连接现场控制柜2与远程控制柜1之间的PROFIBUS光纤网络3构成。现场控制柜2放置在距离压力烧结炉较近的位置，其中PLC 6的开关量输入/输出模块21、模拟量输入/输出模块22和自动开关23、接触器24、继电器25等电器元件。远程控制柜1放置在距离压力烧结炉较远的位置，其中安装PLC 6的CPU模块61、PLC 6的电源模块65、PLC 6的I/O模块62、控制开关71、指示灯72和工控计算机5。PLC 6与通过RS/MPI通讯适配器31与工控计算机5的RS232口51相连，互相传递信号。电源4为现场控制柜2和远程控制柜1供电。
现场控制柜2中的自动开关23、接触器24、继电器25，实时地将压力烧结炉现场执行机构和检测传感器26的数据，经过PLC 6的开关量输入/输出模块21、模拟量输入/输出模块22，由PROFIBUS光纤网络3，传递到远程控制柜1中的PLC 6的I/O模块62，再经PLC 6中的程序运算后，将相应的信息传输到工控计算机5，通过工控计算机5在显示器上显示。PLC 6同时将部分信息利用远程控制柜1中的指示灯72进行显示。
控制远程控制柜1中的控制开关71，相应的控制信息被传输到PLC 6中。在工控计算机5调整压力烧结炉的参数，工控计算机5将相应的信息传输到PLC 6中。PLC 6将这些信息经过程序运算，再由PLC 6通过PROFIBUS光纤网络3传输到现场控制柜1中，控制自动开关23、接触器24、继电器25等电器元件，实现压力烧结炉的操作控制。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是PLC 6的CPU模块61、PLC 6的电源模块65、PLC6的I/O模块62和工控计算机5远离工作环境差的压力烧结炉现场，大大降低系统的故障率，操作人员可以在舒适的环境中对压力烧结炉实施远程操作。
附图说明
图1为本实用新型的构架图。
图2为本实用新型远程控制柜1的构架图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
本装置由电源4、现场控制柜2、远程控制柜1及连接现场控制柜2与远程控制柜1之间的PROFIBUS光纤网络3构成。现场控制柜2放置在距离压力烧结炉较近的位置，远程控制柜1放置在距离压力烧结炉较远的位置，PROFIBUS光纤网络3用来在现场控制柜2和远程控制柜1之间传递信息。
现场控制柜2中安装西门子S7-300型PLC 6的开关量输入/输出模块21、模拟量输入/输出模块22和自动开关23、接触器24、继电器25等电器元件。
远程控制柜1中安装有西门子S7-300型PLC 6。PLC 6的CPU模块61的型号是6ES73152AG100AB0，I/O模块62的输入模块63的型号是6ES73211BL000AA0，I/O模块62的输出模块64的型号是6ES73221BL000AA0，PLC 6电源模块65的型号是6ES73071BA000AA0。
远程控制柜1中安装有工控计算机5，该工控计算机5的型号是研祥PPC-1201型平板电脑，它具有至少一个RS232口51。工控计算机5通过RS232口51，经过西门子的6ES79720CA230XA0型号RS/MPI通讯适配器31与PLC 6传递信息。工控计算机5的液晶显示屏安装在远程控制柜1的面板上，从外部就能直接观察到工控计算机5显示的信息。工控计算机5的打印口或者USB口连接打印机，用来打印信息。
远程控制柜1中的面板上安装有程序指示灯、手动指示灯、维护指示灯、待机指示灯、故障指示灯、系统抽空指示灯、Ar脱蜡指示灯、气氛调节指示灯、压力烧结指示灯、可燃气体指示灯、真空检测指示灯、H2脱蜡指示灯、脉冲烧结指示灯、冷却指示灯、高压指示灯、微压测试指示灯、真空烧结指示灯、分压控制指示灯和排空指示灯。程序指示灯接输出模块64的D03-3、手动指示灯接输出模块64的D03-4、维护指示灯接输出模块64的D03-5、待机指示灯接输出模块64的D03-6、故障指示灯接输出模块64的D03-2、系统抽空指示灯接输出模块64的D03-9、Ar脱蜡指示灯接输出模块64的D03-14、气氛调节指示灯接输出模块64的D03-19、压力烧结指示灯接输出模块64的D03-18、可燃气体指示灯接输出模块64的D03-8、真空检测指示灯接输出模块64的D03-12、H2脱蜡指示灯接输出模块64的D03-15、脉冲烧结指示灯接输出模块64的D03-17、冷却指示灯接输出模块64的D03-24、高压指示灯接输出模块64的D03-7、微压测试指示灯接输出模块64的D03-13、真空烧结指示灯接输出模块64的D03-16、分压控制指示灯接输出模块64的D03-22、排空指示灯接输出模块64的D03-25。
远程控制柜1的面板上安装有返回常压开关，用以完成返回常压操作。返回常压开关接输入模块63的D02-18。为防止误操作，该开关是带钥匙的。
远程控制柜1的面板上安装有带灯的开关，这些开关进行解除警笛、程序暂停、排蜡操作，开关上的灯亮显示正在执行该操作。解除警笛开关接输入模块63的D02-2、解除警笛开关上的报警器指示灯接输出模块64的D03-39、程序暂停开关接输入模块63的D02-4、程序暂停开关上的指示灯接输出模块64的D03-26、排蜡开关接输入模块63的D02-5、排蜡开关上的指示灯接输出模块64的D03-23。
远程控制柜1的面板上安装带灯的旋钮开关，这些开关进行预抽泵、主罗茨泵、液压泵、热水泵、水加热，真空调节阀加热、排蜡阀加热、左侧加热、底部加热、右侧加热的操作，开关上的灯亮显示正在执行该操作。预抽泵开关接输入模块63的D02-6、预抽泵开关指示灯接输出模块64的D03-27、主罗茨泵开关接输入模块63的D02-7、主罗茨泵指示灯接输出模块64的D03-28、液压泵开关接P输入模块63的D02-8、液压泵指示灯接输出模块64的D03-29、热水泵指示灯接输出模块64的D03-32、热水泵开关接输入模块63的D02-9、水加热开关接输入模块63的D02-15、水加热指示灯接输出模块64的D03-33、真空调节阀加热开关接输入模块63的D02-16、真空调节阀加热指示灯接输出模块64的D03-34、排蜡阀加热启动开关接输入模块63的D02-17、排蜡阀加热启动指示灯接输出模块64的D03-35、左侧加热开关接输入模块63的D02-12、左侧加热指示灯接输出模块64的D03-36、底部加热开关接输入模块63的D02-13、底部加热指示灯接输出模块64的D03-37、右侧加热开关接输入模块63的D02-14右侧加热指示灯接输出模块64的D03-38。
PROFIBUS光纤网络3采用CP342-5FO通讯接口模块32和PCF光纤，压力烧结炉远程控制柜1与现场控制柜2的通讯距离最大为300m，数据传输率最大为12Mbit/s，能保证远程控制柜1内的工控计算机5、指示灯72能实时地显示压力烧结炉的状态，以及PLC 6和工控机算计5对压力烧结炉的实时操作。
Claims (10)
1.一种压力烧结炉远程控制装置，由电源(4)、现场控制柜(2)、远程控制柜(1)及连接现场控制柜(2)与远程控制柜(1)之间的PROFIBUS光纤网络(3)构成，其特征在于现场控制柜(2)放置在距离压力烧结炉较近的位置，其中安装PLC(6)的开关量输入/输出模块(21)、模拟量输入/输出模块(22)和自动开关(23)、接触器(24)、继电器(25)等电器元件；远程控制柜(1)放置在距离压力烧结炉较远的位置，其中安装PLC(6)的CPU模块(61)、PLC(6)的电源模块(65)、PLC(6)的I/O模块(62)、控制开关(71)、指示灯(72)和工控计算机(5)；PLC(6)通过RS/MPI通讯适配器(31)与工控计算机(5)的RS232口(51)相连，互相传递信息；电源(4)为现场控制柜(2)和远程控制柜(1)供电；
现场控制柜(2)中的自动开关(23)、接触器(24)、继电器(25)，实时地将压力烧结炉现场执行机构和检测传感器(26)的数据，经过PLC(6)的开关量输入/输出模块(21)、模拟量输入/输出模块(22)，由PROFIBUS光纤网络(3)，传递到远程控制柜(1)中的PLC的I/O模块(62)，再经PLC(6)中程序运算后，将相应的信息传输到工控计算机(5)，通过工控计算机(5)在显示器上显示，PLC(6)同时将部分信息利用远程控制柜(1)中的指示灯(72)进行显示；
控制远程控制柜(1)中的控制开关(71)，相应的控制信息被传输到PLC(6)中；在工控计算机(5)调整压力烧结炉的参数，工控计算机(5)将相应的信息传输到PLC(6)中；PLC(6)将这些信息经过程序运算，再由PLC(6)通过PROFIBUS光纤网络(3)传输到现场控制柜(1)中，控制自动开关(23)、接触器(24)、继电器(25)等电器元件，实现压力烧结炉的操作控制。
2.根据权利要求1所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的PLC(6)的型号是西门子S7-300。
3.根据权利要求2所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的PLC(6)的CPU模块(61)的型号是6ES73152AG100AB0，I/O模块(62)的输入模块(63)的型号是6ES73211BL000AA0，I/O模块(62)的输出模块(64)的型号是6ES73221BL000AA0，PLC(6)电源模块(65)是6ES73071BA000AA0。
4.根据权利要求3所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的指示灯(72)是程序指示灯、手动指示灯、维护指示灯、待机指示灯、故障指示灯、系统抽空指示灯、Ar脱蜡指示灯、气氛调节指示灯、压力烧结指示灯、可燃气体指示灯、真空检测指示灯、H2脱蜡指示灯、脉冲烧结指示灯、冷却指示灯、高压指示灯、微压测试指示灯、真空烧结指示灯、分压控制指示灯和排空指示灯。
5.根据权利要求4所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述指示灯(72)与PLC(6)的连接方式是程序指示灯接输出模块(64)的D03-3、手动指示灯接输出模块(64)的D03-4、维护指示灯接输出模块(64)的D03-5、待机指示灯接输出模块(64)的D03-6、故障指示灯接输出模块(64)的D03-2、系统抽空指示灯接输出模块(64)的D03-9、Ar脱蜡指示灯接输出模块(64)的D03-14、气氛调节指示灯接输出模块(64)的D03-19、压力烧结指示灯接输出模块(64)的D03-18、可燃气体指示灯接输出模块(64)的D03-8、真空检测指示灯接输出模块(64)的D03-12、H2脱蜡指示灯接输出模块(64)的D03-15、脉冲烧结指示灯接输出模块(64)的D03-17、冷却指示灯接输出模块(64)的D03-24、高压指示灯接输出模块(64)的D03-7、微压测试指示灯接输出模块(64)的D03-13、真空烧结指示灯接输出模块(64)的D03-16、分压控制指示灯接输出模块(64)的D03-22、排空指示灯接输出模块(64)的D03-25。
6.根据权利要求3所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述控制开关(71)是带灯的按钮开关、不带灯的按钮开关、带钥匙的开关和带灯的旋钮开关；其中：
带灯的按钮开关完成解除警笛、程序暂停、排蜡操作并显示正在执行的状态；
不带灯的按钮开关完成信号确认；
带钥匙的开关完成返回常压操作；
带灯的旋钮开关完成预抽泵、主罗茨泵、液压泵、热水泵、水加热，真空调节阀
加热、排蜡阀加热、左侧加热、底部加热、右侧加热的操作并显示正在执行的状态。
7.根据权利要求6所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述按钮开关与PLC(6)的连接方式是：
解除警笛开关接输入模块(63)的D02-2、解除警笛开关上的报警器指示灯接输出模块(64)的D03-39、程序暂停开关接输入模块(63)的D02-4、程序暂停开关上的指示灯接输出模块(64)的D03-26、排蜡开关接输入模块(63)的D02-5、排蜡开关上的指示灯接输出模块(64)的D03-23；
信号确认开关接输入模块(63)的D02-3；
返回常压开关接输入模块(63)的D02-18；
预抽泵开关接输入模块(63)的D02-6、预抽泵开关指示灯接输出模块(64)的D03-27、主罗茨泵开关接输入模块(63)的D02-7、主罗茨泵指示灯接输出模块(64)的D03-28、液压泵开关接P输入模块(63)的D02-8、液压泵指示灯接输出模块(64)的D03-29、热水泵指示灯接输出模块(64)的D03-32、热水泵开关接输入模块(63)的D02-9、水加热开关接输入模块(63)的D02-15、水加热指示灯接输出模块(64)的D03-33、真空调节阀加热开关接输入模块(63)的D02-16、真空调节阀加热指示灯接输出模块(64)的D03-34、排蜡阀加热开关接输入模块(63)的D02-17、排蜡阀加热指示灯接输出模块(64)的D03-35、左侧加热开关接输入模块(63)的D02-12、左侧加热指示灯接输出模块(64)的D03-36、底部加热开关接输入模块(63)的D02-13、底部加热指示灯接输出模块(64)的D03-37、右侧加热开关接输入模块(63)的D02-14右侧加热指示灯接输出模块(64)的D03-38。
8.根据权利要求1所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的工控机(5)的型号是研祥PPC-1201平板电脑。
9.根据权利要求1所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的RS/MPI通讯适配器(31)的型号是西门子的6ES79720CA230XA0。
10.根据权利要求1所述的压力烧结炉远程控制装置，其特征在于所述的PROFIBUS光纤网络(3)是CP342-5FO通讯接口模块(32)和PCF光纤。
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| CN102839242A (zh) * | 2012-09-05 | 2012-12-26 | 江苏永钢集团有限公司 | 炉顶放散设备远程控制装置 |
| CN103186123A (zh) * | 2011-12-30 | 2013-07-03 | 洛阳瑞泽石化工程有限公司 | 一种新型的用电设备远距离控制装置 |
| CN103712467A (zh) * | 2012-09-29 | 2014-04-09 | 丹阳市江南工业炉有限公司 | 一种台车式热处理炉炉群集散控制系统 |
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