PLC在鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

鄭貝貝 李 峰

1.寶鋼股份武鋼有限冷軋廠 湖北 武漢430080

2.武漢科大自控系統(tǒng)有限公司 湖北 武漢430080

1 冶金電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 冶金生產(chǎn)技術(shù)涉及內(nèi)容太廣 鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多,涉及內(nèi)容非常廣泛,生產(chǎn)過程中涉及物理變化和化學(xué)變化,生產(chǎn)過程中突變因素多,冶煉過程涉及的技術(shù)非常復(fù)雜,生產(chǎn)過程中要控制好生產(chǎn)原材料,監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學(xué)參數(shù)。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)該能控制或跟蹤生產(chǎn)過程的全過程,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)涉及內(nèi)容非常廣泛,只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過程的安全性,提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量,提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 冶金生產(chǎn)工藝太復(fù)雜 冶金生產(chǎn)工藝復(fù)雜,實(shí)際生產(chǎn)過程中工藝流程比較全,冶金電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過程,實(shí)現(xiàn)軟件與硬件的配合,優(yōu)化生產(chǎn)過程。冶金電氣自動(dòng)化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術(shù)難度高,雖然技術(shù)人員具有非常專業(yè)的知識,掌握專業(yè)技巧,這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。

1.3 冶金自動(dòng)化高依賴電氣技術(shù) 隨著我國鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)能力的擴(kuò)大,大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合,形成更具競爭優(yōu)勢的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進(jìn)全自動(dòng)化生產(chǎn)線,電氣自動(dòng)化水平不斷提高,幾乎涵蓋了冶金全過程,冶金自動(dòng)化高依賴電氣技術(shù),通過電氣技術(shù)完成信號采集、信號轉(zhuǎn)換和結(jié)果運(yùn)算等操作,實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動(dòng)化。

2 PLC在鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

PLC是鋼鐵冶金行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的典型,因?yàn)镻LC具有自動(dòng)化編程的特點(diǎn),其可按照鋼鐵冶金生產(chǎn)的需求,設(shè)計(jì)可用的自動(dòng)化程序,所以其在鋼鐵冶金生產(chǎn)中達(dá)到自動(dòng)化的水平。

2.1 協(xié)調(diào)配料 目前我國的鋼鐵冶金工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了電氣自動(dòng)化控制的時(shí)期,在利用鋼鐵冶金過程中針對不同的用途,使用不同的配料,對物料展開輸送以及配或者是加熱等相應(yīng)的措施,冶金企業(yè)在可以針對配料流程進(jìn)行完善。在鋼鐵冶金過程中可以利用PLC技術(shù),杜絕傳統(tǒng)使用手動(dòng)進(jìn)行冶金配料出現(xiàn)誤差的情況,在這一過程中還可以利用變頻調(diào)速保證對物料傳送以及配比的準(zhǔn)確率進(jìn)行有效的控制。利用現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)對其進(jìn)行有效的控制,PLC技術(shù)能夠在同一時(shí)間內(nèi)針對多個(gè)物料系統(tǒng)進(jìn)行控制,運(yùn)用科學(xué)的方法合理的提升生產(chǎn)過程中的有效性。PLC技術(shù)可以用在各種惡劣的環(huán)境中,并且能夠利用自身的抗干擾性,對外部惡劣環(huán)境進(jìn)行有效的抵御,保證冶金生產(chǎn)的高效率性。

2.2 故障響應(yīng) 在鋼鐵冶金工業(yè)中運(yùn)用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)時(shí),能夠有效的利用旁屏手動(dòng)或者是現(xiàn)場控制等一系列的方法展開對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)的控制以及操作,PLC技術(shù)針對閉環(huán)控制的過程中與測量轉(zhuǎn)速用到的單位以及與執(zhí)行相關(guān)的單位等可以對鋼鐵冶金設(shè)施進(jìn)行較為高效的控制。在這一過程中可以通過PLC技術(shù)鋼鐵冶金的生產(chǎn)進(jìn)行進(jìn)一步控制,如果電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生故障,PLC 技術(shù)可以迅速對其進(jìn)行有效的反應(yīng),通過鋼鐵冶金的常規(guī)控制系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),快速通知專業(yè)維修人員,使其可以利用科學(xué)手段快速找到使其發(fā)生故障的具體原因,并且還可以及時(shí)運(yùn)用適當(dāng)?shù)拇胧收喜课贿M(jìn)行修復(fù),保證在鋼鐵冶金的過程中電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以一直處于優(yōu)良的狀態(tài)中進(jìn)行工作。

2.3 優(yōu)化控制 鋼鐵冶金工業(yè)具備消耗量大而且生產(chǎn)環(huán)境也相對差的特征,對于長期從事此項(xiàng)工作的人員,身心都會(huì)承受很大的壓力。除此之外,使用傳統(tǒng)方法進(jìn)行電氣連接線的過程中難免產(chǎn)生故障,但是在利用PLC技術(shù)時(shí),屬于針對傳統(tǒng)線路連接的一種優(yōu)化,存儲(chǔ)器的容量也增加了許多,可以利用這一特點(diǎn)完成對鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動(dòng)化內(nèi)部程序進(jìn)行有效的存儲(chǔ)。PLC技術(shù)的使用主要是為了提升冶金自動(dòng)化控制能力,并且還是對人力以及物力的節(jié)省使生產(chǎn)成本下降。

2.4 降耗增效 在鋼鐵冶金工業(yè)中,針對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制,主要是通過順序以及開關(guān)量對其進(jìn)行控制的,可是在利用繼電控制器對其進(jìn)行較長時(shí)間的使用過程中,也會(huì)體現(xiàn)出一些不良影響,造成生產(chǎn)工作難以展開持續(xù)性發(fā)展。鋼鐵冶金工業(yè)中應(yīng)用PLC技術(shù),可以有效的完成對電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立控制操作,在此期間還應(yīng)該配合專門為信息以及通信研發(fā)出來的模塊,可以依據(jù)具體生產(chǎn)的整體需求。在這一過程中可以效的完成電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的自動(dòng)化,并且要有針對性的對基進(jìn)行控制,與現(xiàn)階段我國大力提倡的節(jié)能減排的環(huán)保觀點(diǎn)基本一致。PLC技術(shù)在鋼鐵冶金過程中,可以從工業(yè)的角度出發(fā),針對電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng),完成企業(yè)在生產(chǎn)流程中對鋼鐵冶金展開綜合調(diào)配以及控制的需求,在這一過程中可以有效的提升鋼鐵冶金工業(yè)的發(fā)展速度,可以順應(yīng)時(shí)代對鋼鐵冶金工業(yè)的需求。

2.5 變頻調(diào)速 利用PLC技術(shù)在鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動(dòng)化控制可以針對電動(dòng)機(jī)給出一系列的指令,并且將變頻調(diào)速的控制水平充分的發(fā)揮出來,一邊接收信號一邊自動(dòng)將相關(guān)設(shè)施中的轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效控制,保證其在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),用這種方式保證其可以達(dá)到高爐除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)。將PLC技術(shù)運(yùn)用于高爐出鐵的階段過程中,能夠通過在爐臺(tái)前設(shè)置的紅外感應(yīng)設(shè)施測量出產(chǎn)品現(xiàn)時(shí)擁有的溫度,在這一過程中還要給變頻器發(fā)出相應(yīng)的信號,變頻器再接收到信號后,根據(jù)具體情況做出相應(yīng)的反應(yīng),通過這種方式完成對相關(guān)設(shè)備運(yùn)行頻率的調(diào)節(jié)。

4 結(jié)束語

綜上所述,鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動(dòng)化控制水平提升,對提高其金屬加工及冶金加工的控制精密度有重要作用,應(yīng)用PLC技術(shù),能夠提高企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)產(chǎn)品的精確控制,提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,從而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,提升企業(yè)市場競爭力。