氮气增压机电气控制系统的设计(附件)【字数：7716】
摘 要氮气在轮胎硫化过程中起到稳定内压、定型、防止变形的作用。未经改造的氮气系统，靠人工看氮气储气罐的实际压力来手动开启相关阀门，启动备用氮气增压机。平时轮换使用三台氮气增压机操作繁琐、费时，遇到氮气储气罐掉压时来不及加压，短时间会造成轮胎质量不良，长时间会造成轮胎报废。改造之后的系统将 PLC 技术应用于氮气增压机自动控制，通过对硬件系统的优化改造，实现了突然掉压的情况下能自动启动另外两台备用氮气增压机。在很大程度上起到了快速、节能、稳定氮气系统供气压力质量、减轻工人的劳动强度的目的。
目 录
第一章 氮气增压机概述
1.1氮气增压机简介 1
1.2以前工作状况分析 1
1.3以前人工手动操作的缺点 2
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强 2
1.3.2配套齐全、功能完善、适用性强 2
1.3.3易学易用，深受工程技术人员欢迎 3
1.3.4系统的设计工作量小、维护方便、容易维护 3
第二章 氮气系统的工艺流程
2.1基本工艺流程简介 4
2.1.2氮气系统工艺流程 4
2.2工艺流程分析 6
2.2.1氮气增压机主要特点 6
2.2.2原来控制方式的分析 6
第三章 系统硬件设计
3.1设计要点 7
3.1.1控制范围 7
3.1.2系统的硬件配置 7
3.2控制电路设计 7
3.3 PLC 自控系统的输入/输出配置 8
3.4 PLC 自控系统的选型 8
3.4.1 PLC 系统的配置 8
3.4.2 PLC 系统的选型 9
3.5 输入/输出（I/O）地址分配及外部接线 10
第四章 系统软件设计
4.1系统梯形图的设计 18
4.2 PLC电气控制系统的说明 18
4.3程序说明 18
第五章 系统调试
5.1程序模拟调试 20
5.1.1输入信号 21
5.1.2 输出信号 21 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
5.2检查对原来设备进行的硬件设计及现场调试 22
5.3上电调试 22
5.4调试过程中注意的问题 22
5.4.1静电的隔离 22
5.4.2可靠的接地和链接 22
第六章 结论
6.1 本系统的优点及缺点 23
6.2 结论 23
结束语
致 谢
参考文献
附录 系统梯形图
第一章 氮气增压机概述
1.1氮气增压机简介
氮气在轮胎硫化过程中起到稳定内压、定型、防止变形的作用。稳定氮气系统供给压力，是保证轮胎生产质量的关键要素。所以必须保证氮气压力的合格与稳定。
氮气增压机是产生合格、稳定的氮气的重要设备。由于氮气增压机是八十年代的老型号机器，氮气增压机处于人工手动控制状态，氮气增压机启停过程中操作步骤多，进气阀门、出气阀门、冷却水进水阀门、冷却水出水阀门，这些阀门全是普通阀门，需要人员手动操作开关阀门，费时费力。遇到氮气储气罐突然掉压时，更本来不及快速启动另外两台备用氮气增压机。这些都对生产造成不利影响。
因此对氮气增压机进行 PLC 自动化设计，不仅可减轻工人的劳动强度，更重要的是能提高氮气系统的稳定和质量，使设备达到最佳的运行效果，保证生产的安全连续。
/
图11 氮气增压机
1.2以前工作状况分析
氮气是供给硫化机内压胶囊使用。原有的氮气系统，靠人工看氮气储气罐的实际压力来手动开启相关阀门，启动备用氮气增压机。平时轮换使用三台氮气增压机操作繁琐、费时，遇到氮气储气罐突然掉压时开关各种机械阀门费时、费力。更本来不及加压。再遇上操作人员没注意，压力掉的更是可怕。轮胎质量不良、报废，时有发生。原控制柜和机械阀门老化。严重的影响了轮胎生产的质量和产量。
1.3以前人工手动操作的缺点
人工手动操作时。由于操作各种阀门费时、费力。再加上氮气储气罐掉压时的突发性和快速性会造成轮胎质量不良、报废等很多不良后果，严重影响正常生产。
（1）平时轮换使用三台氮气增压机，操作开关各种阀门，繁琐、费时、费力。
（2）遇到氮气储气罐突然掉压时开关各种机械阀门费时、费力。更本来不及加压。
（3）操作人员不能时刻高度注意氮气储气罐的实际压力。
（4）发现氮气储气罐掉压后，操作人员往往紧张、不知所措，操作动作变形，操作步骤出错。贻误最佳补救时机。
此外控制柜和部分机械阀门老化，增加了设备的故障率和维修费用，及维修工时。加大了维修人员的投入和劳动强度。
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强
可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将有极高的可靠性。
1.3.2配套齐全、功能完善、适用性强
PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制等各种工业控制中。
目 录
第一章 氮气增压机概述
1.1氮气增压机简介 1
1.2以前工作状况分析 1
1.3以前人工手动操作的缺点 2
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强 2
1.3.2配套齐全、功能完善、适用性强 2
1.3.3易学易用，深受工程技术人员欢迎 3
1.3.4系统的设计工作量小、维护方便、容易维护 3
第二章 氮气系统的工艺流程
2.1基本工艺流程简介 4
2.1.2氮气系统工艺流程 4
2.2工艺流程分析 6
2.2.1氮气增压机主要特点 6
2.2.2原来控制方式的分析 6
第三章 系统硬件设计
3.1设计要点 7
3.1.1控制范围 7
3.1.2系统的硬件配置 7
3.2控制电路设计 7
3.3 PLC 自控系统的输入/输出配置 8
3.4 PLC 自控系统的选型 8
3.4.1 PLC 系统的配置 8
3.4.2 PLC 系统的选型 9
3.5 输入/输出（I/O）地址分配及外部接线 10
第四章 系统软件设计
4.1系统梯形图的设计 18
4.2 PLC电气控制系统的说明 18
4.3程序说明 18
第五章 系统调试
5.1程序模拟调试 20
5.1.1输入信号 21
5.1.2 输出信号 21 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
5.2检查对原来设备进行的硬件设计及现场调试 22
5.3上电调试 22
5.4调试过程中注意的问题 22
5.4.1静电的隔离 22
5.4.2可靠的接地和链接 22
第六章 结论
6.1 本系统的优点及缺点 23
6.2 结论 23
结束语
致 谢
参考文献
附录 系统梯形图
第一章 氮气增压机概述
1.1氮气增压机简介
氮气在轮胎硫化过程中起到稳定内压、定型、防止变形的作用。稳定氮气系统供给压力，是保证轮胎生产质量的关键要素。所以必须保证氮气压力的合格与稳定。
氮气增压机是产生合格、稳定的氮气的重要设备。由于氮气增压机是八十年代的老型号机器，氮气增压机处于人工手动控制状态，氮气增压机启停过程中操作步骤多，进气阀门、出气阀门、冷却水进水阀门、冷却水出水阀门，这些阀门全是普通阀门，需要人员手动操作开关阀门，费时费力。遇到氮气储气罐突然掉压时，更本来不及快速启动另外两台备用氮气增压机。这些都对生产造成不利影响。
因此对氮气增压机进行 PLC 自动化设计，不仅可减轻工人的劳动强度，更重要的是能提高氮气系统的稳定和质量，使设备达到最佳的运行效果，保证生产的安全连续。
/
图11 氮气增压机
1.2以前工作状况分析
氮气是供给硫化机内压胶囊使用。原有的氮气系统，靠人工看氮气储气罐的实际压力来手动开启相关阀门，启动备用氮气增压机。平时轮换使用三台氮气增压机操作繁琐、费时，遇到氮气储气罐突然掉压时开关各种机械阀门费时、费力。更本来不及加压。再遇上操作人员没注意，压力掉的更是可怕。轮胎质量不良、报废，时有发生。原控制柜和机械阀门老化。严重的影响了轮胎生产的质量和产量。
1.3以前人工手动操作的缺点
人工手动操作时。由于操作各种阀门费时、费力。再加上氮气储气罐掉压时的突发性和快速性会造成轮胎质量不良、报废等很多不良后果，严重影响正常生产。
（1）平时轮换使用三台氮气增压机，操作开关各种阀门，繁琐、费时、费力。
（2）遇到氮气储气罐突然掉压时开关各种机械阀门费时、费力。更本来不及加压。
（3）操作人员不能时刻高度注意氮气储气罐的实际压力。
（4）发现氮气储气罐掉压后，操作人员往往紧张、不知所措，操作动作变形，操作步骤出错。贻误最佳补救时机。
此外控制柜和部分机械阀门老化，增加了设备的故障率和维修费用，及维修工时。加大了维修人员的投入和劳动强度。
1.3.1 可靠性高、抗干扰能力强
可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将有极高的可靠性。
1.3.2配套齐全、功能完善、适用性强
PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制等各种工业控制中。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/246.html
