自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用

李其凡

摘 要：我國有色冶金工業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)、科技的持續(xù)發(fā)展而得到了大力推進(jìn)。有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)過程中會涉及到化學(xué)試劑以及工序的溫度高，這就要求具備過硬的技術(shù)。自動化技術(shù)能夠提升冶金工業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，并且有效的減少消耗。有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)控制體系中，分為四個主體結(jié)構(gòu)，包括0級采集執(zhí)行層、1級基礎(chǔ)自動化、2級過程自動化和管理自動化。該文主要探討了我國有色冶金工業(yè)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀和自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用。主要有現(xiàn)場總線技術(shù)，管理信息系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用技術(shù)，以太網(wǎng)技術(shù)等。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù) 有色冶金工業(yè) 以太網(wǎng)

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）10（b）-0049-01

有色冶金工業(yè)是在有色金屬礦、金屬廢料等有色金屬原料中，利用熔煉、精練、電解等技術(shù)將常用的金屬進(jìn)行提煉，主要包括鋁、銅、鎳、金、稀土等。有色金屬工業(yè)是高能耗行業(yè)，其特點是生產(chǎn)集中度小，具有較高的能耗。在有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)期間，存在較多的復(fù)雜工序，同時還要使用具有較強(qiáng)腐蝕發(fā)到遙化學(xué)產(chǎn)品，存在很大的危害性，有些工序不能通過人力來完成，因此，自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用至關(guān)重要。該文主要探討了我國有色冶金工業(yè)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀和自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用。

1 我國有色冶金工業(yè)自動化發(fā)展現(xiàn)狀

有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)控制體系中，有色工業(yè)的生產(chǎn)，分為四個主體結(jié)構(gòu)，包括0級采集執(zhí)行層、1級基礎(chǔ)自動化、2級過程自動化和管理自動化。隨著社會的不斷發(fā)展，我國有色冶金自動化的技術(shù)和程度都取得了明顯的提升，自動化的設(shè)備也日益增多，單機(jī)操作系統(tǒng)和集散式分布系統(tǒng)都得到了應(yīng)用。

從國外引進(jìn)的先進(jìn)的自動化系統(tǒng)和設(shè)備后，我們將其進(jìn)行消化和創(chuàng)新，改造出了與我國實際冶金生產(chǎn)相適應(yīng)的設(shè)備，已經(jīng)具備了較高的水平。不過從國際角度出發(fā)，我國自動化技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)還有很大的提升空間。我國自動化技術(shù)不具備自主的知識產(chǎn)權(quán)，主要還是以進(jìn)口為主，而這些系統(tǒng)來自于不同的國家，甚至有一部分是國外已經(jīng)淘汰的系統(tǒng)，阻礙了平臺集合。此外，自然環(huán)境的污染和能源結(jié)構(gòu)的破壞，要求生產(chǎn)必須要提高效率和降低消耗，一些老舊的設(shè)備應(yīng)該淘汰。

2 自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用

2.1 現(xiàn)場總線技術(shù)

現(xiàn)場總線控制技術(shù)簡稱FCS，至今已經(jīng)發(fā)展了30多年，在其發(fā)展過程中，已經(jīng)在國際上擁有60多個不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的總線產(chǎn)品?，F(xiàn)場總線控制技術(shù)具有自身的特征，其擁有多種不同系統(tǒng)的無縫集成、控制設(shè)備和企業(yè)高層聯(lián)系等，能夠使系統(tǒng)開發(fā)和不同系統(tǒng)之間可以功能自治，也可以相互操作，并且能夠進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)，因此，其在有色冶金工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2 管理信息系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用

企業(yè)的管理是企業(yè)的整體發(fā)展的重要部分，企業(yè)如果配備了一個良好的管理模式，那么就可以有效的提高企業(yè)的市場競爭力，推動企業(yè)的快速發(fā)展。企業(yè)信息化系統(tǒng)的自動控制是在冶金工業(yè)中，將冶金一系列程序的所有信息進(jìn)行集成，從而通過實施管理、技術(shù)、生產(chǎn)的控制的信息集成，進(jìn)行及時采集生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。對有色冶金質(zhì)量管理、實時監(jiān)測和故障診斷進(jìn)行智能管理，能夠有效的降低生產(chǎn)成本，利用信息化管理能夠達(dá)到能源管理和動態(tài)管理智能管理的目的，從而為企業(yè)的發(fā)展提供創(chuàng)新的基礎(chǔ)。

3 以太網(wǎng)在有色冶金自動化技術(shù)中的應(yīng)用

3.1 以太網(wǎng)的特點

隨著有色冶金企業(yè)的持續(xù)擴(kuò)大和發(fā)展，加大了有色冶金領(lǐng)域的競爭力。企業(yè)要想提升競爭力，就必須要改造落后的設(shè)備，引進(jìn)新設(shè)備。不斷更新的新技術(shù)，造成新技術(shù)與舊技術(shù)不能實現(xiàn)在控制系統(tǒng)上的高度集成。以太網(wǎng)是自動化的控制網(wǎng)絡(luò)，其能夠有效的解決此問題。以太網(wǎng)具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度，并且可以提供足夠的帶寬需求，存在時間相對較長，在設(shè)置、診斷等方面的具有較高的應(yīng)用價值。以太網(wǎng)有相同的通信協(xié)議，其能夠允許不同的通信協(xié)議在同一個總線上運行，為企業(yè)提供了一個公共網(wǎng)絡(luò)平臺基礎(chǔ)。

3.2 以太網(wǎng)在有色冶金自動化技術(shù)中的應(yīng)用

在有色冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中，通過以太網(wǎng)能夠?qū)⒉煌愋偷木W(wǎng)絡(luò)化的儀器儀表與工業(yè)計算機(jī)相連，并且在相同的總線上運行，從而對所有的系統(tǒng)進(jìn)行控制。以太網(wǎng)在有色冶金自動化技術(shù)中的應(yīng)用，減少了對原材料的銅礦石進(jìn)行成分分析的步驟，這些分析大部分都能夠利用網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)，檢測結(jié)果直接傳達(dá)到相關(guān)部門，同時還可以將這些數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行共享，企業(yè)的成員及客戶都可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行查找所需數(shù)據(jù)。如圖1，在現(xiàn)場利用以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，將可編程邏輯控制器作為主站，其余設(shè)備為副站，對所有獨立系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到重要的保障作用。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，有色金屬的需求也越來越大，將自動化技術(shù)應(yīng)用在有色冶金工業(yè)中，一方面能夠有效的提升生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量，一方面還能夠減少工作人員實際操作的危險，是有色冶金工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。不過我國引進(jìn)自動化技術(shù)相對較晚，技術(shù)水平與國際相比還存在較大的不足，因此，我國有色冶金企業(yè)應(yīng)該大力培養(yǎng)科研人員，投入資金，不斷研發(fā)自動化技術(shù)，從而提高我國有色冶金工業(yè)自動化水平，推動有色冶金企業(yè)的發(fā)展。

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