1引言
工業(yè)爐自動化控制系統(tǒng)亦稱工業(yè)爐基礎(chǔ)自動化，系統(tǒng)的大小根據(jù)爐型、爐子大小而定，一般包括電氣自動化、燃燒自動化和冷卻自動化。對大型的步進式加熱爐，以上系統(tǒng)不可缺少；對小型的加熱爐、熱處理爐來說，電氣自動化內(nèi)容就很少了，主要是燃燒自動化系統(tǒng)。我國大量投產(chǎn)的工業(yè)爐基本都采用PLC和相關(guān)溫控儀表，這既滿足了工藝對自動化系統(tǒng)的要求，又節(jié)省了工程造價，而且能很好地完成工藝參數(shù)的采集、控制與通訊功能。因此采用上位機連接PLC和溫控儀表建立起來的自動控制系統(tǒng)是當(dāng)前可行的方式。
2 設(shè)計任務(wù)及要求
①.根據(jù)上述加熱反應(yīng)爐加熱工藝過程，編程plc控制系統(tǒng)，
②.調(diào)試并運行
3、設(shè)計方案
1）．工藝過程和控制要求1．送料控制①檢測下液面SQ2、爐內(nèi)溫度 ST 、爐內(nèi)壓力 SP 是否都小于給定值（整定值均為邏輯量）。②若是小于給定值，則開啟排氣YV1和進料YV2。
③當(dāng)液位上升到上液面sQ1時，應(yīng)關(guān)閉排氣YV1和進料YV2。
①延時20s，開啟氮氣YV3，氮氣進人反應(yīng)爐，爐內(nèi)壓力上升。
⑤當(dāng)壓力上升到給定值時，即 SP =“1”時，關(guān)閉氮氣。
2）．加熱反應(yīng)控制
①交流接觸器 KM 帶電，接通加熱爐發(fā)熱器 EH 的電源。②當(dāng)溫度升高到給定值時（ ST :“1”)，切斷加熱器屯源，交流接觸器 KM 失電 o
③延時10min加熱過程結(jié)束。
3）．泄放控制
①打開排氣，使?fàn)t內(nèi)壓力降到預(yù)定的較值（ SP :“0”)。
②打開泄氣，當(dāng)爐內(nèi)溶液降到下液面（SQ2=“0”）時，關(guān)閉泄放和排氣。系統(tǒng)恢復(fù)到原始狀態(tài)，準(zhǔn)備進入下一循環(huán)。
4控制流程圖：
由加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)實現(xiàn)的功能，結(jié)合 PLC 可以設(shè)計如圖所示的系統(tǒng)控制流程。按下啟動按鈕 SBI 后，系統(tǒng)運行；按下停止按鈕SB2系統(tǒng)停止。
第一階段：送料控制，檢測下液面SL1，爐內(nèi)溫度 ST ．爐內(nèi)壓力 SP 是否小于給定值（都為0"）若YV1和進料側(cè)YV2。當(dāng)液位上升到上液位設(shè)定值時，SL2-1，應(yīng)關(guān)閉排氣側(cè)YV1和進料YV2。延時10s，開啟氮氣閥YV3，氮氣進入反應(yīng)爐，爐內(nèi)壓力上升。當(dāng)壓力上升到給定值時，即 SP -1，關(guān)閉氮氣閥。送料過程結(jié)束。
第一階段：加熱反應(yīng)控制，接通反應(yīng)如電源 KM ．開始對反應(yīng)爐加溫，當(dāng)溫度上開到給定值時（此時信號 ST =1)，切斷加熱電源。延時10s，加熱過程結(jié)束。
根據(jù)加熱反應(yīng)爐對電氣控制系統(tǒng)的要求，本設(shè)計控制系統(tǒng)包括手動在內(nèi)的共6個輸入信號：下液面檢測信號 XI ，爐內(nèi)溫度X2上液面檢測信號X3，爐內(nèi)壓力X4:XS,X6分別為手動自動切換按鈕。 PLC 的5個輸出信號 YI -Y5分別代表排氣國，進料閥，氮氣，泄放，反應(yīng)爐加熱，定時器 TI ,2為0.1S定時器。
加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)主要由上位機的監(jiān)控部分、 PLC 系統(tǒng)，信號檢測部分及執(zhí)行機構(gòu)幾部份組成通過在線實時記錄、監(jiān)控和顯示數(shù)據(jù)，傳遞設(shè)備的實時狀態(tài)，接受并執(zhí)行系統(tǒng)實時控制命令，通過控制電磁開閉，滿足系統(tǒng)控制的要求。
