摘要：本文论述了MLS4531立式辊磨机自动控制系统在水泥生料设备中的应用。MLS4531立磨是我厂自行研发的新产品，日产5000T水泥生料的特大型辊磨机，MLS4531立式辊磨机自动控制系统采用的是西门子PLC（可编程控制器）和触摸屏，是由设备的监视、控制、报警、信息指示组成的一套性能稳定技术较为先进的控制系统。本文所讲MLS4531立式辊磨机的自动控制系统设计对于同类产品的设计、调试有重要的参考价值。
　　关键词：日产5000T水泥生料；PLC（可编程控制器）控制；新产品
　　
　　1 引言
　　
　　近年来，可编程控制器（PLC）被越来越多地应用在机械设备的控制上，它具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、可靠性高等特点。随着生产车间自动化和过程自动化中分散化结构的迅速增长，PLC的应用日益普遍，为重型机械产品的集散控制系统的研制、设计、调试提供了极大的方便。
　　MLS4531立式辊磨机是我厂在西德技术的基础上，由我厂设计人员自行设计开发的大型水泥生料磨，在国内也只有北方重工沈重集团一家能生产此种规格的产品。此立磨与传统的管磨机比较具有如下优点：电耗低，烧干效率高，入磨粒度大，噪音比管磨机小约10分贝，基建投资可节省约30%。我们在立磨控制系统的设计中采用了德国西门子公司生产的S7-300PLC、CPU315-DP现场总线作为主要的控制设备。经调试运行达到了设计要求。
　　
　　2 MLS4531立式辊磨机主要设备组成及对控制系统的要求
　　
　　MLS4531立式辊磨机分为磨盘部、主传部、主减速机、润滑部、液压张紧部、密封空气部等。
　　(1) MLS4531立式辊磨机的磨盘通过主减速机驱动。
　　(2) 主减速机润滑系统用于对减速机的润滑，它由低压油泵及电机，高压油泵及电机，油温、油压、流量、压差、测量仪表、压力变送器，油加热器及冷却装置等组成。润滑系统工作时，首先启动加热器，当油温度大于15℃时，可启动低压泵，当低压泵的压力达到0.5bar　　(3) 液压张紧装置由油泵及电机、蓄能器、加热器、液位、压差、压力检测、变送器及仪表等组成的。拉紧装置工作压力：8Mpa<压力<14Mpa，当拉紧压力小于8Mpa时，启动油泵；当拉紧压力大于14Mpa时停止油泵，确保系统始终处于给定的工作压力范围状态。
　　(4) 分离器由变频电机、冷却风机、油泵电机等组成。分离器的速度由中控给定，并且有速度和电流反馈，操作人员通过调节变频速度改变生料细度。
　　(5) 密封风机的作用是防止磨腔内的粉尘进入磨辊轴承，测量管路上配有三个密封压力变送器，用于测量密封空气的压力。密封空气的压力一般不低于4000Pa。
　　
　　3 电气控制系统的组成
　　
　　(1) MLS4531立式磨机电气控制系统包括高压开关柜、软启动柜以及2个低压控制柜、1个变频柜、1个PLC柜。现场所有的信号都进PLC柜，再由PLC柜通过PROFIEBUS总线到DCS(中控)系统，以便控制调节功能。按照设备生产工艺要求编制程序，输入指令信号，PLC作出判断和逻辑处理，发出各种输出指令，保证立磨按着要求工作。
　　(2) 可编程序控制器S7-300是模块化中小型PLC系统，应用领域广泛，有多种性能递增的CPU和带有许多方便功能的I/O扩展模块，当任务规模扩大并且愈加复杂时，可随时使用附加模块对PLC扩展。
　　(3) MLS4531立式水泥磨的PLC系统选用的是SIMATIC的S7-300，2个基板通过扩展电缆IM365连接，各安装8个I/O模块。其中包括CPU 315-2 DP 1块，PS电源 10A 1块，输入模板5块（6ES7 321-1BH02-0AA0），开出模板4块（6ES7 322-1BH01-0AA
　　0），模入量输入7块：5块（6ES7 331-TKF02-0AB0）、2块（6ES7 33
　　1-7PF01-0AB0），并配有触摸屏MP277-10(6AV6 643-0CD01-1A
　　X0)。
　　(4) 根据工艺要求，采用STEP-7编程软件，编制出MLS4531立式辊磨机控制程序，装载在CPU模块中。
　　
　　4 结语
　　
　　MLS4531立式辊磨机自动控制系统经现场调试使用，选型合理，工作可靠，满足立磨本体和控制工艺要求，用户及项目专家均表示满意，本文在调试试车成功后完成。本系统的组成及PLC控制程序应用在其他规格的水泥立式辊磨机上或其他机型的PLC，均有可靠的参考价值。