随着水泥生产行业的不断发展,水泥生产规模的不断扩大,过程可视化要求的程度不断提高,控制适时性及安全性能要求的要求也越来越严格及过程控制系统开发周期的时间不断缩短,传统的DCS及其开发环境因自身的局限性已经无法满足其需求。本文所研究的生料磨生产线的控制系统选用了西门子公司的为工控行业提供的全自动化集成解决方案(TIA)系统SIMATIC PCS7和为专门为水泥生产工艺封装的CEMAT库。本文的研究对象是基于生料磨生产工艺的PCS7控制系统,具体包括控制系统的网络结构的分析与实现、生料磨喂料配比系统控制策略的分析与实现,硬件与网络组态、过程控制与喂料配比控制器的CFC程序以及整个生产车间的上位监控的实现。本文具体工作与内容如下：研究生料磨控制系统网络结构分层的整体构架。系统分为设备层,过程控制层和操作管理层。设备层负责完成现场设备控制信号的采集与控制器执行命令驱动的发送,过程控制层负责整个生产车间数据的分析与处理,发出相应的命令驱动以实现对现场设备的控制,操作管理层负责对整个生产线的监测与生产控制。提出了生料磨控制系统配比喂料环节中采用模糊推理算法。以磨机进出口差压为输入量,运用模糊控制算法推理出总喂料量设定来控制生料磨磨机内料层厚度,解决了以往凭操作员经验手动给定带来的料层控制不匀等各种问题。同时,针对生产现场强干扰导致差压检测断线问题设计与实现了软件滤波器；研究集喂料执行器与检测单元于一体的转子秤控制原理及过程控制方式。研究基于SIMATIC PCS7的生料磨过程控制系统的软件实现程序。首先论述监控系统硬件与网络组态与相关参数的设定,通信初始化程序的编写以及PCS7CFC程序编写的理念与特点,然后根据CEMAT库中的封装的功能块实现过程控制功能和自定义封装的块实现模糊控制器功能与抗干扰滤波器功能。研究生料磨监控信息管理功能的实现。全面实现了水泥生料磨车间的监测控制功能,论述了包括上位机WinCC与下位机PLC之间的通信机制,利用WinCC的数据管理功能,实现了数据的统一管理,建立实时及历史数据库,用于生产过程的监控及归档系统、报表系统及消息系统的建立。