試析PLC在冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

姜衛(wèi)衛(wèi)

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的冶金行業(yè)競爭壓力也在不斷增強(qiáng)。為了能夠提高冶金行業(yè)自身的生產(chǎn)效率，必須要積極改進(jìn)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。隨著PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用在冶金連鑄電氣控制行業(yè)中，能夠確保整個(gè)冶金連鑄控制系統(tǒng)的水平得到全面增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：PLC;冶金連鑄;電氣控制;應(yīng)用分析

隨著冶金行業(yè)的快速發(fā)展，對自動化控制的要求也在不斷提升。利用PLC技術(shù)能夠?qū)φ麄€(gè)冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行全面的優(yōu)化，提高總體控制的性能。

可編程邏輯控制器能夠適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，通過內(nèi)部存儲、執(zhí)行邏輯、運(yùn)算，定時(shí)技術(shù)、順序控制等操作指令，確保機(jī)械生產(chǎn)的過程實(shí)現(xiàn)全自動管理。自動化控制技術(shù)的出現(xiàn)可以促進(jìn)冶金行業(yè)的快速發(fā)展，提高我國冶金產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，強(qiáng)化自動化的控制水平，提高自身的綜合競爭優(yōu)勢。

1 板坯連鑄機(jī)的工藝施工流程

在冶金行業(yè)快速發(fā)展的過程中，連鑄生產(chǎn)能夠確保精煉之后的鋼水連續(xù)鑄造形成鋼坯。首先要將鋼水裝在鋼包內(nèi)部，經(jīng)過天車將鋼包運(yùn)輸至回轉(zhuǎn)臺。然后，啟動回轉(zhuǎn)臺，將鋼包旋轉(zhuǎn)至澆筑位置，等到滑動水口安裝完畢之后對鋼包進(jìn)行測溫和稱重工作，確保鋼包內(nèi)部的鋼水符合要求。再次，將鋼水倒入到罐車內(nèi)部，利用中間罐降低鋼水的靜壓力，對鋼水進(jìn)行分流凈化，進(jìn)入到冶金反應(yīng)器內(nèi)。當(dāng)結(jié)晶反應(yīng)器的鋼水逐漸凝固之后，確保出口有足夠的寬度，要保證坯殼的厚度更加均勻，避免出現(xiàn)漏現(xiàn)象。在拉機(jī)器啟動之后，應(yīng)該拉出扇形段，將引錠桿與鑄坯相互分離，利用輥道將鑄坯送至存放臺，利用火焰切割機(jī)對鑄坯的尺寸進(jìn)行切割，運(yùn)輸?shù)街付ǖ拇娣艆^(qū)域，整個(gè)熱坯生產(chǎn)流程完成[1]。

在板坯連鑄生產(chǎn)的過程中，必須要加強(qiáng)對鑄機(jī)機(jī)頭切割出坯以及振動拉條等關(guān)鍵部分，進(jìn)行變頻控制，確保整個(gè)連鑄工藝的質(zhì)量得到全面增強(qiáng)。

2 控制系統(tǒng)的主要功能

利用PLC自動控制系統(tǒng)在連鑄工藝中的應(yīng)用，能夠?qū)φ麄€(gè)操作站進(jìn)行全面監(jiān)測，還能夠?qū)渌到y(tǒng)進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，確保自動控制的整體效果，還能夠?qū)ψ詣映雠飨到y(tǒng)進(jìn)行合理控制[2]。

2.1 監(jiān)控站操作系統(tǒng)

在連鑄操作室內(nèi)設(shè)置，兩臺相同的操作站，一臺為主力操作站，一臺為備用操作站。在主力操作站出現(xiàn)問題時(shí)，備用操作站能夠立即啟動，避免整個(gè)監(jiān)控站的操作受到影響。

CRT監(jiān)控可以對自動化系統(tǒng)的功能進(jìn)行控制，避免受到時(shí)間因素的干擾，確保對機(jī)組狀況，能源介質(zhì)以及設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行，進(jìn)行全面控制。

2.2 二冷水系統(tǒng)PID調(diào)節(jié)

根據(jù)不同鋼種的類型，在二冷水配置方面也存在比較大的偏差，板坯的生產(chǎn)質(zhì)量的控制可以直接提高機(jī)子的整體質(zhì)量。在PLC中利用二冷水PID調(diào)節(jié)，監(jiān)控站對自動配水操作進(jìn)行管理，可以實(shí)現(xiàn)自動手動以及全自動等不同的配水方式，進(jìn)行快速轉(zhuǎn)換。

利用按鈕進(jìn)行點(diǎn)擊時(shí)，能夠自動跳出PID調(diào)節(jié)畫面，幫助操作人員對整個(gè)流量的設(shè)定值進(jìn)行全自動的控制方式，還能夠?qū)λ淼膮?shù)進(jìn)行快速調(diào)節(jié)。

2.3 拉矯自動控制系統(tǒng)

拉矯自動控制系統(tǒng)能夠?qū)χ碾娮琛㈦娢?、電量進(jìn)行快速發(fā)送，如果模板接收模擬量信號之后，能夠根據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對變頻器的輸出拉速進(jìn)行快速控制，利用制造工藝和模擬量信號的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)快速計(jì)算，對拉速震動參數(shù)進(jìn)行控制，確保通訊網(wǎng)絡(luò)及時(shí)的將相關(guān)參數(shù)他送給電機(jī)變頻裝置，保證拉速的快速匹配。在鑄坯切割之前還能夠?qū)斔洼伒赖淖冾l裝置進(jìn)行應(yīng)用，保證該裝置與第一批通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)快速連接，確保相關(guān)參數(shù)能夠共享[3]。

2.4 自動出坯系統(tǒng)

在自動出坯系統(tǒng)中，主要包括移坯車編碼器，冷床現(xiàn)為移坯車以及翻轉(zhuǎn)冷床等部分共同組成，輸送輥道能夠?qū)⑶懈钔瓿傻目焖僖恢碌拇鎯ζ脚_，利用鏡頭對整個(gè)批次進(jìn)行監(jiān)測，將數(shù)據(jù)信息快速的PLC發(fā)送四個(gè)累積信號發(fā)送時(shí)候，能夠?qū)?-6的流輸送輥道停止，啟動移坯車，確保存放的熱坯斜面被坯子推送，移坯車能夠自動退回原位。

3 生產(chǎn)過程的管理

在實(shí)際生產(chǎn)的過程中PLC，對電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠確保參數(shù)設(shè)定，及時(shí)修改，因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)時(shí)，工藝參數(shù)會被計(jì)算機(jī)存儲，工作人員應(yīng)該嚴(yán)格按照生產(chǎn)的要求，對澆注的參數(shù)進(jìn)行合理控制，確保整個(gè)澆注參數(shù)符合要求，PID調(diào)節(jié)參數(shù)以及結(jié)晶器振動，也能夠?qū)?shù)的尺寸、長度、表面溫度、截面參數(shù)等，進(jìn)行在線修正。在監(jiān)視操作系統(tǒng)中，在操作站安裝高清攝像頭，能夠?qū)φ麄€(gè)操作站的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝，傳輸至控制中心，利用指畫面和主畫面方便對連鑄生產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)時(shí)的分析，操作系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備，管理人員能夠利用鼠標(biāo)點(diǎn)擊，對工藝畫面進(jìn)行操作，快速的對不同的工藝流程進(jìn)行切換，能夠直觀的對生產(chǎn)畫面進(jìn)行反應(yīng)，提供真實(shí)的生產(chǎn)流程監(jiān)控方式[4]。

在選用PLC進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)之后，必須要熟悉所選用的PLC機(jī)型，而且應(yīng)該對基本的操作指令和功能命令進(jìn)行全面的分析，確保指令的執(zhí)行安全可靠，明確程序的存儲容量，如果不能夠適應(yīng)環(huán)境發(fā)展的要求，很容易導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生崩潰，對通訊接口通信協(xié)議也會造成深入的影響。

在PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)該尋求廠家的幫助，明確網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的詳細(xì)資料，應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)系統(tǒng)的大小來制定工作站的層級。在軟件編制時(shí)應(yīng)該選用熟悉的PLC產(chǎn)品，并且對說明書進(jìn)行詳細(xì)的閱讀，所采用的圖形編程器或者軟件包編程，也必須實(shí)現(xiàn)直接編程，如果采用手持編程器進(jìn)行編程，則必須運(yùn)用梯形圖進(jìn)行編程，有效減少錯(cuò)誤，在編程完成之后要確保PLC進(jìn)行空轉(zhuǎn)，等到所有動作完成之后，才能夠在設(shè)備上進(jìn)行快速調(diào)試。

4 結(jié)束語

本文通過對PLC在冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，介紹了分批連鑄的工藝施工流程，對整個(gè)PLC電氣控制系統(tǒng)的主要功能進(jìn)行全面的總結(jié)。通過對生產(chǎn)過程的PLC管理進(jìn)行分析，介紹了PLC的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，對PLC網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的總結(jié)，能夠加強(qiáng)PLC應(yīng)用的整體效果，促進(jìn)冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行水平得到全面提升。

參考文獻(xiàn)

[1]亓俊海.PLC在冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字通信世界，2019（04）：215.

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[3]吳茂成，楊增暉.基于PLC控制系統(tǒng)在冶金連鑄電氣中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].通訊世界，2016（14）：267.

[4]王中，趙衍林，胡方亮.PLC在冶金連鑄電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用探討[J].通訊世界，2016（14）：275-276.