西門子S7-1200CPU2路模擬量輸入模擬器,僅槽下上料系統(tǒng)使用富士的可編程控制器進(jìn)行控制,其他系統(tǒng)仍為傳統(tǒng)儀表盤面顯示各生產(chǎn)參數(shù)手動(dòng)控制操作,爐頂上料采用大小鐘配合料車自動(dòng)控制上料的模式。該高爐控制設(shè)備陳舊,除了2006年曾對(duì)槽下做過一些升級(jí)改造將其改造為西門子S7-300可編程控制器控制,并使用Step7和winCC重新編制控制程序與操作界面外其它部分大大落后于當(dāng)今的高爐控制水平,制約了生產(chǎn)成本的降低及工藝操作水平,影響了煉鐵整體生產(chǎn)水平,因此,漢鋼于2008年對(duì)2#高爐系統(tǒng)進(jìn)行了全面改造,全系統(tǒng)采用西門子PLC自動(dòng)控制。爐頂上料形式保留料車上料方式,將高爐大小鐘投料方式改為無料鐘投料方式。
1系統(tǒng)配置西門子S7-1200CPU2路模擬量輸入模擬器
改造后系統(tǒng)電氣控制部分PLC主機(jī)采用西門子S7-400系列的CPU414-2DP,各遠(yuǎn)程站采用S7-300系列的CPU及10模塊,完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、邏輯運(yùn)算、聯(lián)鎖、數(shù)據(jù)處理及輸出執(zhí)行指令等功能。系統(tǒng)采用2種網(wǎng)絡(luò)連接方式:工業(yè)以太網(wǎng)和ProfibuS-DP總線網(wǎng)絡(luò)。
2主要功能
配料分設(shè)左中問斗備料和右中問斗備料,分別用以設(shè)定裝入左中問礦斗、右中間礦斗的稱量斗代碼——也就是說每個(gè)礦石振動(dòng)篩根據(jù)所對(duì)應(yīng)的每個(gè)稱量斗所設(shè)定的稱料重量來振料,然后通過左右中問斗備料代碼來選擇需要下料的稱量斗,再通過1#、2#皮帶將需要的料分別裝入左右中間礦斗,以備料車到達(dá)料坑時(shí)裝入料車。左右中間斗空后,備料指針后移,進(jìn)行下一個(gè)備料行為,形成一個(gè)獨(dú)立的循環(huán)。各種料的稱料重量、料種在界面中各個(gè)稱斗中設(shè)置。各振篩根據(jù)本稱量斗所設(shè)置稱量定值及稱量斗滿、空信號(hào)自動(dòng)備料,并自動(dòng)進(jìn)行稱量補(bǔ)償、修正定值、稱量值零點(diǎn)校正、余振值測(cè)定、稱量斗料空后延時(shí)關(guān)閘門等控制。配料代碼隨時(shí)可由操作員在線設(shè)定修改。界面中還有料批設(shè)定,可共設(shè)定A、B、C、D、E、F六種料批,每種料批分前半批和后半批及附加焦,每半批料zui多可上4車料,根據(jù)每車是否填寫代碼來確定實(shí)際上料車數(shù),當(dāng)沒填時(shí)視為沒有。當(dāng)料車到料坑時(shí)根據(jù)裝車代碼確定是打開中問礦斗還是焦稱量斗還是空走,每上完‘車料料批前進(jìn)一位,整個(gè)循環(huán)周期按界面中所設(shè)定的料制中的所選的料批代碼進(jìn)行,構(gòu)成整個(gè)上料大循環(huán)。在每一個(gè)料批結(jié)束時(shí)均可加進(jìn)行“附加焦”,不會(huì)打亂周期程序。
布料方式
布料器電氣部分由原來的簡(jiǎn)單電機(jī)控制改為由變頻器拖動(dòng),α(溜槽傾角)、β(溜槽回轉(zhuǎn)角)、γ(料流調(diào)節(jié)閥開度)三個(gè)值編碼器反饋布料器位置狀態(tài)。布料系統(tǒng)主要功能是與槽下系統(tǒng)1起控制上料,將爐料正確地裝入料罐,并控制爐頂設(shè)備,完成向高爐裝料和按照設(shè)定布料數(shù)據(jù)進(jìn)行布料,可根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)整布料傾動(dòng)角度、旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)圈數(shù)、料流開度。靈活多變的布料方式帶給操作人員全新的操作模式,例如:難以解決的邊緣問題,現(xiàn)在可利用扇形和定點(diǎn)布料克服;布料不均的問題,可利用多圈環(huán)行布料隨時(shí)糾正等等。
當(dāng)每半批料裝入受料罐,裝料指令下達(dá)后,打開放散閥卸壓,隨后先開啟上密封閥,再開啟上料閘,將上罐中爐料裝入下罐。裝料完畢,關(guān)閉上料閘、上密封閥,然后關(guān)閉放散閥,探尺探料降至規(guī)定料線深度提探尺,提尺同時(shí)打開兩個(gè)均壓閥向下罐均壓,布料器傾動(dòng)到位,打開下密封閥在溜槽到達(dá)步進(jìn)角位置時(shí)打開下料閘(料流調(diào)節(jié)閥),用下料閘的開度大小來控制料流速度,爐料由布料溜槽布入爐內(nèi)。為使?fàn)t項(xiàng)全自動(dòng)布料準(zhǔn)確無誤,本系統(tǒng)對(duì)如下信號(hào)作了重點(diǎn)處理:
1同時(shí),為配合精確布料,爐頂還增設(shè)有爐內(nèi)成像設(shè)備,由清晰的視頻攝像機(jī)在氮?dú)饬魈淄驳谋Wo(hù)下及時(shí)傳送燃燒分布情況,高爐操作室配有監(jiān)視器隨時(shí)眼觀爐內(nèi)情況,同時(shí)有配套分析軟件及時(shí)分析料面燃燒溫度分布,顯示在專門的計(jì)算機(jī)畫面上。靈活多變的布料方式,提高了布料質(zhì)量,提高了高爐的利用系數(shù)。無料鐘爐頂具有布料靈活、密封性好、維修方便等明顯優(yōu)勢(shì),是小高爐優(yōu)化工藝設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。變頻器的大量應(yīng)用使得控制精度大大提高并節(jié)省很多電力。
3HMI(HumanMachineInterface)監(jiān)控技術(shù)
HMI(人機(jī)界面)使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)視控制,可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、報(bào)警,供生產(chǎn)人員及時(shí)掌握生產(chǎn)運(yùn)行情況。HMI顯示了整個(gè)系統(tǒng)的工藝設(shè)備畫面,可以對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)控,完成各個(gè)工藝設(shè)備或者工藝流程的順序控制、故障報(bào)警處理及顯示,可設(shè)定修改各種生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)和運(yùn)作方式,可設(shè)定是使用自動(dòng)方式還是手動(dòng)方式,是否連鎖等,以便在檢修、調(diào)試時(shí)能夠方便地測(cè)試單個(gè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)或特定情況下的單個(gè)設(shè)備運(yùn)行,使系統(tǒng)在合理的工藝要求下有序的運(yùn)行。系統(tǒng)按操作區(qū)域共劃分為槽下上料、高爐監(jiān)控操作、熱風(fēng)爐操作控制,布袋除塵等四部分,各系統(tǒng)數(shù)據(jù)互相聯(lián)絡(luò)共享。其中槽下上料系統(tǒng)主要控制槽下各個(gè)稱斗的料制配比、皮帶運(yùn)行和上料小車的運(yùn)行以及爐頂設(shè)備的動(dòng)作控制,高爐系統(tǒng)安置四臺(tái)操作站,分別用以操作和監(jiān)控高爐的各項(xiàng)操作如爐溫、混風(fēng)溫度、冷風(fēng)流量控制、探尺反饋的爐系統(tǒng)操作站負(fù)責(zé)控制熱風(fēng)爐各項(xiàng)操作,控制燒爐溫度向高爐提供高風(fēng)溫。布袋除塵控制爐頂煤氣的處理、除塵等工作。對(duì)這幾個(gè)區(qū)域系統(tǒng)的改造,主要是將原有儀表盤、操作臺(tái)等占用空間又大又重的設(shè)施改為計(jì)算機(jī)顯示與操作控制,大大降低故障率,全局參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)一覽無余,操作方便,效率提高。
公司主要從事工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域設(shè)備的研發(fā)、銷售、維修和承接自動(dòng)化工程及技術(shù)服務(wù)等,集產(chǎn)品銷售、自動(dòng)化控制工程、設(shè)備維修為一體,銷售西門子PLC、觸摸屏、變頻器、SITOP電源、數(shù)控系統(tǒng)(840D、802S/C、802SL、828D 801D)、伺服數(shù)控V20/V90/V80V60、軟啟動(dòng)、備件等各系列產(chǎn)品。
企業(yè)主要業(yè)務(wù)經(jīng)營范圍:
為工業(yè)企業(yè)提供智能制造整體解決方案頂層設(shè)計(jì)咨詢和規(guī)劃服務(wù);
為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化工廠產(chǎn)線設(shè)計(jì)、建設(shè)、互聯(lián)互通等提供專業(yè)的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、調(diào)試運(yùn)維及工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)解決方案和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)和政府提供電氣自動(dòng)化控制、傳動(dòng)整體解決方案及項(xiàng)目集成、實(shí)施應(yīng)用。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子工業(yè)軟件及數(shù)字化工廠解決方案和實(shí)施服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子自動(dòng)化控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、變頻電機(jī)、低壓元器件、智能儀表等電氣控制、傳動(dòng)產(chǎn)品及高、中、低壓、西門子8PT配電產(chǎn)品、能源集團(tuán)自動(dòng)化等產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)智能裝備層面提供自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自動(dòng)導(dǎo)引車、RFID、傳感器、數(shù)據(jù)采集智能網(wǎng)關(guān)、低壓配電柜、智能配電柜及電抗器、濾波器及快速布線端子板等產(chǎn)品。