西门子控制器在水泥仓泵输送系统中的典型应用

摘要:本文介绍了西门子LOGO控制器及其在水泥仓泵输送系统中的应用，LOGO?的应用，大大简化了系统硬件结构，具有很高的可靠性，特别适用于恶劣的工作环境。  
　　在水泥生产的工艺流程里，为稳定水泥的质量，经球磨机粉磨后的水泥必须经过水泥库储存后才能出厂，而出磨水泥入库，水泥厂一般都采用仓泵输送方式来进行气力输送。用西门子LOGO控制器开发的仓泵输送自动控制系统，可以自动控制水泥输送，同时计量水泥输送的仓数，概算出水泥的产量，为车间生产考核提供可靠依据。  
1 水泥仓泵输送系统结构和原理  
　　水泥仓泵输送系统主要由泵体、进料阀、排气阀、送风阀、出料阀、音叉料位开关及电接点压力表组成。  
　　仓泵输送系统开始工作时，泵体内没有物料，这时关闭送风阀和出料阀，打开排气阀和进料阀，水泥由仓泵上方水泥仓进入泵体，空气则由排气阀排出。当水泥料位达到预置位置时，关闭进料阀和排气阀，打开送风阀，吹入压缩空气，稍延时后，泵体内水泥开始沸腾并达到流化状态，泵内气压也达到预设值，此时打开出料阀，利用压缩空气的压力将水泥通过管道送入水泥库。随着水泥的流出，泵内气压逐渐下降，待低于预设值后，表明泵体内水泥已吹空，关闭送风阀和出料阀，打开排气阀和进料阀，开始下一仓的输送，同时仓数计数器计一个数。  
2 西门子LOGO控制器介绍  
　　LOGO是西门子公司开发研制的通用逻辑模块，具有丰富的逻辑控制功能，在工业现场和民用设施里都有很好的实用价值。最新推出的LOGO控制器集成有下列特性：  
?1　 控制功能丰富：基本功能：诸如逻辑“与”、“或”、“非”、“与非”、“或非”、“异或”等；特殊功能：诸如通／断延时、RＳ触发器、脉冲继电器、时钟、加减计数器、随机发生器等。另外，还具有模拟量处理功能。  
?2　 操作和显示功能： LOGO控制器上带有液晶显示器和六个按键，可以用来编程、修改参数以及监视运行状态，这一特性优于同点数的小型可编程控制器。  
?3　 电源：LOGO有很宽的电压等级，大体可分为小于24V级和大于24V级，前者有12VDC、24VDC及24VAC，而后者则为115V～240VAC／DC，完全适用于一般工业现场。  
?4　 模块化结构： 每种型号的LOGO控制器本身有8路输入和4路输出，另外还带有扩展口，可以连接专用模块来强大其功能，其专用扩展模块有4入4出开关量模块、2入模拟量模块以及AS－I总线系统模块。  
?5　 多种输入输出通道：输入有多种电压等级的开关量输入、高速脉冲输入和0－10V或0－20mA模拟量输入，输出有可达10A的继电器输出和晶体管输出，可以满足一般控制需求。  
?6　 程序复制和加密功能：利用LOGO的程序模块可以方便的实现这二个功能，黄色模块用于复制和移植应用程序，红色模块用于保护程序。  
3 仓泵输送自动控制系统的设计与实现  
　　在本系统里，LOGO处理的输入信号有音叉料位开关信号、泵内气压上下限信号、送风压力上下限信号、来风压力下限信号共6个点，处理的控制输出有送风阀、出料阀、进料阀、排气阀、计数器、指示灯共6个点。故选用一只主机LOGO230RC和一只扩展模块LOGODm8 230R组合起来完成控制任务，这种组合共可处理12个输入点8个输出点。  
　　在系统接线时，音叉料位开关输入一路并接一只指示灯，有料位开关信号输入时点亮，用来指示仓泵内水泥已装满，同时作为手动控制信号。控制系统中手动工作方式完全脱离电气控制，用考克来控制四个阀门通断进行水泥输送，此时计数器不计数。  
　　输出指示灯用来指示系统工作状态，正常吹送物料时点亮，若来风压力低于预设值，该指示灯则起到报警作用，闪烁来提醒操作人员注意，此时不宜吹送物料，应增加来风压力。  
　　另外，为节约成本，泵内气压、吹风压力和来风压力三个信号均采用电接点压力表来检测，取其上下限开关量输入来进行控制。