


從碳化硅( S i C) 微粉生產工藝出發, 開發并設計了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。該系統以 P L C為控制器, 采用模糊 P I D的控制方法, 實現了穩定可靠的閉環控制系統。同時使用 i F i x組態軟件設計和開發了監控應用系統, 實現了在線實時監控 、 參量 自動調節、 報警記錄以及系統參數設置等功能, 人機交互非常友好、方便。
電子信息產業及太陽能光伏產業是當前國民經濟的重要增長點, 而硅晶片加工業對這兩大產業的發展具有重要的影響。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國外企業所壟斷。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) 自動監控系統設計和開發過程。
在該系統中, 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, 調節主機電流, 并且對下料進行控制, 實現了一個穩定可靠的閉環控制系統“ 。同時采用 i F i x 作為上位功能 。
1 系統工藝概述
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場工人在雷蒙磨運行期間實時關注模擬電流表數據 , 并進行手工調節予以實現。其缺點是工人的勞動強度比較大、 易疲勞、 模擬量讀數不準確 , 工人本身的技能熟練程度限制 了系統工作的穩定性和精度, 并且系統的功耗比較大, 工作效率比較低。由于原有系統存在的種種缺點, 特對該雷蒙磨系統進行了自動化改造。
2 系統總體設計
在本系統中, 出于粉碎 自動控制器需要高可靠性的考慮, 結合系統本身工藝的要求 , 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為監控軟件的監控系統通過 P C — MP I 電纜與 P L C相連 。
