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      NHR-7300液晶人工智能調節(jié)器/調節(jié)記錄儀在燒結自動配料中應用

      2020年03月04日 16:59:50人氣:1263來源:福建順昌虹潤精密儀器有限公司

        NHR-7300液晶人工智能調節(jié)器/調節(jié)記錄儀在燒結自動配料中應用
       
        一,摘要
       
        NHR-7300系列液晶人工智能調節(jié)器/調節(jié)記錄儀是依據GB/T 34050-2017國家標準開發(fā)的產品,它在設計上吸納了當今電腦結構思路:硬件上采用內帶快閃存儲器的新型微處理器,擴充了大容量的數據存儲區(qū),顯示器采用3.5英寸128*64高分辨率點陣式白屏黑字液晶顯示屏,軟件上引入中文WINDOWS的框架思路,并采用了數據壓縮技術。帶USB數據轉存功能,存儲時間長可達720天。該產品具備自整定功能,可以根據被控對象的特性,自動尋找*參數以達到很好的控制效果,無須人工整定參數??刂凭然具_到±0.1℃,無超調、欠調,性能達先進水平。它可與各類傳感器、變送器配合使用,實現對溫度、壓力、液位、流量等物理量的測量顯示與控制,并配合各種執(zhí)行器對電加熱設備和電磁、電動閥進行PID調節(jié)和控制、報警控制、數據采集等功能。產品的EMC設計符合GB/T17626.2-11相關規(guī)定,同時產品取得了CE認證。下面是NHR-7320系列液晶人工智能調節(jié)器/調節(jié)記錄儀在燒結自動配料中的應用。
       
        二,產品的市場背景
       
        燒結配料作為鋼鐵生產的基礎工序,其自動化的作用日益突顯。盡管大多數燒結廠都很重視,也投資了自動配料,有的甚至改造過不止一次,耗費了大量資金。但終能可靠運行,性能投資比高的則為數極少。鋼鐵廠針對工廠配料工藝要求,采用基于現場儀表通信的集散控制系統(tǒng),經過一年多的實踐,實現了運行可靠、性能投資比高的目標,為燒結廠配料自動調節(jié)系統(tǒng)的改造設計積累了經驗。
       
        三,產品的技術原理
       
        1、燒結機配料工藝設備概況
       
        燒結配料工序是將生產燒結礦所需的混勻鐵礦粉、燃料(焦粉)、溶劑(石灰石、白云石、生石灰)及冷、熱返礦,按照高爐冶煉要求及各種料的化學成分進行配料計算,確定各種料的配料比例,通過重量檢測及控制給料設備,實現配料。燒結機配料室共17個使用的料倉,詳情見下表:
       
            2、控制方法
       
        整個配料控制采用人工智能PID的外給定控制,通過檢測物料的重量,根據物料的配比控制給料設備,給料設備由變頻器改變給料量,實現配料。
       
        四,產品的應用
       
        針對傳統(tǒng)燒結配料自動控制系統(tǒng)存在的問題,深入分析現場工藝及管理狀況,結合測控實用先進技術,設計方案特點如下:
       
        1、系統(tǒng)采用基于現場儀表通訊的集散控制方式
       
        本設計將皮帶秤、沖板流量計、雷達物位計、人工智能調節(jié)器等通過具備現場通信功能的虹潤智能儀表與上位機通訊連接,組成基于現場通訊的集散控制系統(tǒng)。
       
        該現場儀表通訊采用的是基于主從協(xié)議原理的MODBUS通信協(xié)議。其特點為通訊只有讀寫兩條指令,上位機軟件編寫容易,并可用PC機作上位機,應用其軟件資源豐富,發(fā)展極快的優(yōu)勢。與模擬傳輸相比,具有易于調試維護和更高精度的優(yōu)點。
       
        2、系統(tǒng)*性
       
        1)可靠性高
       
        采用光電隔離技術將通訊接口與儀表其他部分線路隔離。當通訊接口或線路發(fā)生故障時,皮帶秤、調節(jié)器仍能正常工作。由于采用低電平數字信號且相位連續(xù)平均值為零,抗干擾能力強。接線簡單、維護方便,數據傳輸準確。單機間檢測控制設備之間故障不蔓延,上下位機之間故障不擴散,故障對整個系統(tǒng)的影響減至小,大大提高系統(tǒng)的可靠性。手動、自動轉換方式靈活多樣。既可在上位機,也可在基本調節(jié)器,還可在變頻器及操作箱上轉換,解決了故障時應急慢的問題。
       
        2)上位機數據處理能力強,監(jiān)控程序功能更豐富
       
        由于以通訊方式采集數據,同時單機的部分統(tǒng)計數據由下位機完成,使得上位機主要進行系統(tǒng)數據的處理,可騰出更多的時間和內存處理功能更豐富的應用程序。
       
        3)投資省
       
        上位機不用模擬量輸入輸出模塊及相應盤柜,也免去了配備上位機。同時,增加單機時無須再添公共部分硬件,節(jié)省系統(tǒng)擴充費。另外,節(jié)省信號電纜及安裝調試費。還對使用和維護人員素質要求低,節(jié)省培訓費。能否實現高精度自動調節(jié),正確選擇調節(jié)器是關鍵。
       
        3、虹潤儀表配置
       
        本設計選用虹潤公司NHR-7320系列具備現場通訊功能、人工智能調節(jié)算式的PID調節(jié)器。與一般調節(jié)器相比,它能在降低超調的同時又提高響應速度。在誤差大時,運用模糊算法進行調節(jié),以*消除PID飽和積分現象;當誤差趨小時,采用改進后的PID算法進行調節(jié)。具備自動學習系統(tǒng)特性及給定值和測量值的改變分別處理的功能。具有多種設定方式,既可直接在其面板按鍵上手動數字設定,還可在其外給定端子上模擬量設定。為防止異常超調,還具有控制量上、下限預設定功能 。同時調試簡單,對正常生產影響小。結構型式為熱拔插式,更換方便快捷。
       
        4、產品應用圖片
       
            5、產品圖片
       
            五,結束語
       
        經兩年來的運行實踐表明,系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠,減輕了操作及維修人員的勞動強度。由于自動檢測調節(jié),大大減少了人工跑盤稱料,可以騰出更多的時間巡檢,及時發(fā)現處理隱患,進而減少了突發(fā)性事故及其處理工作量。同時,報警準確及時,也減少了干擾和處理故障的工作量。特別是變料及手、自動轉換一次到位,既增強了控制實時性,提高了控制精確度,又減輕了反復稱料的勞動強度。人機界面直觀,功能操作簡單,還設有幫助菜單,方便易學。監(jiān)控程序人機對話能力強,方便工藝管理,提高了操作人員的責任心,減少了異常波動,促進了生產指標的提升。
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