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        P L C自動(dòng)控制系統(tǒng)在燒結(jié)生產(chǎn)中的運(yùn)用

        2017-04-17 13:12:03河鋼宣鋼機(jī)電公司胡曉寧
        電子世界 2017年16期
        關(guān)鍵詞:配料煤氣技術(shù)人員

        河鋼宣鋼機(jī)電公司 胡曉寧

        P L C自動(dòng)控制系統(tǒng)在燒結(jié)生產(chǎn)中的運(yùn)用

        河鋼宣鋼機(jī)電公司 胡曉寧

        隨著時(shí)代的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新,我國(guó)的社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。在這樣的背景之下,我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)單位在項(xiàng)目生產(chǎn)的過程中,為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排效益的提升,促進(jìn)各項(xiàng)工作的穩(wěn)步開展,其加強(qiáng)了PLC系統(tǒng)的運(yùn)用。本文基于此,著重論述PLC系統(tǒng)的內(nèi)涵,并就該系統(tǒng)在燒結(jié)生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行分析,希望由此實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

        PLC系統(tǒng);燒結(jié);工業(yè)生產(chǎn);技術(shù)運(yùn)用

        作為工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),燒結(jié)工序在開展的過程中往往存在能耗大的狀況。不利于企業(yè)謀求更高的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益?;诖耍瑸榱诉M(jìn)一步促進(jìn)“節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境”原則的貫徹落實(shí),相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)了對(duì)于智能化技術(shù)的運(yùn)用,并由此促進(jìn)各項(xiàng)工作的穩(wěn)步開展。本文基于此,著重分析探討PLC系統(tǒng)在燒結(jié)生產(chǎn)作業(yè)過程中發(fā)揮的作用。

        一、PLC技術(shù)概述

        1.PLC技術(shù)定義

        所謂的PLC技術(shù),指的是可編程控制器。該技術(shù)在編程存儲(chǔ)器的基礎(chǔ)之上開展內(nèi)部程序的存儲(chǔ)工作,并由此實(shí)現(xiàn)用戶指令的接受、引導(dǎo),促進(jìn)邏輯運(yùn)算作業(yè)的開展。

        PLC技術(shù)在軟件系統(tǒng)框架下,往往能夠依據(jù)用戶的指令需求開展“串行”工作??傮w而言,該技術(shù)往往能夠利用控制器進(jìn)行指令順序的排列,并以此為基礎(chǔ)對(duì)數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行掃面處理,并將處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)形式進(jìn)行傳遞,最后在借助執(zhí)行結(jié)構(gòu)中的CPU完成程序的循環(huán)執(zhí)行。

        目前,PLC技術(shù)被廣泛的運(yùn)用在電氣控制系統(tǒng)中,并實(shí)現(xiàn)了對(duì)于接線量的進(jìn)一步縮小。不僅如此,該技術(shù)的推廣運(yùn)用還實(shí)現(xiàn)了軟件對(duì)內(nèi)部線路的連接,進(jìn)而簡(jiǎn)化了相關(guān)的操作流程。

        不僅如此,PLC技術(shù)在運(yùn)用的過程中,一旦控制要求發(fā)生改變,工作人員則可以對(duì)存儲(chǔ)器程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?,進(jìn)而確保系統(tǒng)能夠滿足控制要求,操作極為簡(jiǎn)便。

        2.PLC技術(shù)的特點(diǎn)

        作為一種自動(dòng)化的高新技術(shù),PLC技術(shù)在運(yùn)行的過程往往具備多種特點(diǎn),對(duì)比筆者進(jìn)行了下述的總結(jié)。

        一方面,在該技術(shù)的系統(tǒng)框架下,工作人員能夠借助邏輯圖等編程語言進(jìn)行操作工作,具備操作、制作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。另一方面,該技術(shù)在推廣的過程中還能夠促進(jìn)在線修改作業(yè)的特點(diǎn),有助于工作人員對(duì)技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作。

        不僅如此,PLC技術(shù)具有較強(qiáng)的可靠性以及適應(yīng)性,能夠確保用戶在技術(shù)運(yùn)用的過程中能夠依據(jù)自身的需要進(jìn)行個(gè)性化調(diào)節(jié)。最后,PLC技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)用過程中能夠通過軟件代替繼電器控制,促進(jìn)安裝作業(yè)的簡(jiǎn)便性進(jìn)一步提升,促進(jìn)各項(xiàng)工作的有效開展。

        二、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

        1.系統(tǒng)概述

        所謂的PLC系統(tǒng),指的是依據(jù)PLC技術(shù)構(gòu)建起的運(yùn)行系統(tǒng)。據(jù)悉,該系統(tǒng)主要由現(xiàn)場(chǎng)控制站、操作站、工程師站組成。關(guān)于分系統(tǒng)的概況,筆者進(jìn)行了下述的總結(jié)。

        現(xiàn)場(chǎng)控制站系統(tǒng)主要由多個(gè)子模塊構(gòu)建而成,其中最為重要的模塊分別是:電源模塊、通訊處理模塊、中央處理器模塊、存儲(chǔ)卡模擬量輸人/輸出模塊等。為了確保系統(tǒng)運(yùn)行效率、質(zhì)量的提升,技術(shù)人員借助連接器實(shí)現(xiàn)了各模塊間的銜接,實(shí)現(xiàn)了帶電插拔、維護(hù)工作的開展。此外,技術(shù)人員還借助西門子wince監(jiān)控軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)、全面的監(jiān)控。

        操作站在運(yùn)行的過程中,往往具備趨勢(shì)、歷史趨勢(shì)曲線的記錄、查詢功能。不僅如此,該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中,能夠以交換機(jī)為基礎(chǔ),促進(jìn)各操作工控機(jī)間的數(shù)據(jù)交換工作。而工程師站在運(yùn)行的過程中往往能夠促進(jìn)系統(tǒng)監(jiān)控工作的開展,并帶動(dòng)系統(tǒng)狀態(tài)修改。此外,該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中還擁有對(duì)系統(tǒng)硬件的監(jiān)視和故障診斷。

        2.系統(tǒng)的軟、硬件配置

        目前,基于PLC的燒結(jié)生產(chǎn)系統(tǒng),在運(yùn)行的過程中主要分為兩大系統(tǒng),分別是:燒結(jié)系統(tǒng)、配料系統(tǒng)。

        在構(gòu)建燒結(jié)、配料系統(tǒng)時(shí),技術(shù)人員均借助西門子S7-400系列PLC進(jìn)行作業(yè),并利用分布式I/0布局模式進(jìn)行系統(tǒng)的布置,從而由此確保系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中具有較強(qiáng)的分布式可擴(kuò)展性。此外,為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的提升,技術(shù)人員借助CPU 414-2D構(gòu)建系統(tǒng)的中樞系統(tǒng)。不僅如此,配料、燒結(jié)系統(tǒng)能夠與網(wǎng)絡(luò)硬件進(jìn)行連接,從而促進(jìn)工業(yè)以太網(wǎng)的構(gòu)建。而技術(shù)人員則借助編程軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組態(tài),實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單化,信息共享化性能的提升。

        三、系統(tǒng)控制功能

        事實(shí)上,傳統(tǒng)的燒結(jié)生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中普遍存在生產(chǎn)線長(zhǎng)、設(shè)備分散等問題,導(dǎo)致了生產(chǎn)控制難度的進(jìn)一步增加,不利于相關(guān)作業(yè)效率的提升。在這樣的狀況下,技術(shù)人員加強(qiáng)了對(duì)于PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)建,而該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于相關(guān)問題的克服,并促進(jìn)了各項(xiàng)系統(tǒng)功能的提升。關(guān)于該系統(tǒng)的控制功能,筆者進(jìn)行了相關(guān)總計(jì),具體內(nèi)容如下。

        1.點(diǎn)火器溫度控制

        點(diǎn)火控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往借助煤氣與空氣的最佳燃燒比而得以實(shí)現(xiàn)。為了促進(jìn)該系統(tǒng)功能的提升,技術(shù)人員需要對(duì)點(diǎn)火器溫度目標(biāo)值進(jìn)行設(shè)定,并借助FB41閉環(huán)控制系統(tǒng)對(duì)煤氣、空氣流量調(diào)節(jié)閥門的開度進(jìn)行調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)了煤氣、空氣燃燒供應(yīng)量的改變,確保溫度控制處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。

        2.點(diǎn)火爐煤氣安全控制

        事實(shí)上,煤氣作為易燃、易爆氣體,其在運(yùn)行的過程中往往因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而誘發(fā)安全事故?;诖?,技術(shù)人員需要科學(xué)的開展點(diǎn)火爐煤氣安全控制工作。

        該控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中能夠在壓力值異常狀況下,對(duì)設(shè)備生產(chǎn)進(jìn)行控制,并利用煤氣壓力進(jìn)行煤氣切斷閥的控制工作,從而實(shí)現(xiàn)了煤氣運(yùn)用安全性的提升。

        3.自動(dòng)配料控制

        最后,技術(shù)人員還需要以PLC系統(tǒng)為基礎(chǔ),促進(jìn)自動(dòng)配料控制作業(yè)的穩(wěn)步開展。在這一過程中,系統(tǒng)往往會(huì)因局原材料的狀態(tài)而采取不同的控制方式。

        若原料的流動(dòng)性較好,技術(shù)人員可以借助電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),而減速機(jī)尾部裝有旋轉(zhuǎn)編碼器,使用旋轉(zhuǎn)編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的的脈沖信號(hào)提供電子皮帶秤的開機(jī)信號(hào),使電子稱處于工作狀態(tài)。

        若原料的流動(dòng)性較差,系統(tǒng)則選用圓盤秤進(jìn)行控制工作。在這一操作過程中,系統(tǒng)往往會(huì)對(duì)圓盤進(jìn)行控制。其具體的操作是通過PLC對(duì)下料的流量進(jìn)行控制,并完善順啟、順停功能,確保系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時(shí)能夠隨時(shí)停料換倉(cāng),故而具有較強(qiáng)的便捷性、操作性、實(shí)用性,能夠在最大程度上滿足生產(chǎn)操作的各種需要。

        四、結(jié)束語

        為了進(jìn)一步促進(jìn)燒結(jié)生產(chǎn)效率、質(zhì)量的提升,技術(shù)人員在實(shí)際的處理過程中需要加強(qiáng)對(duì)于各類高新技術(shù)的運(yùn)用。目前,相關(guān)企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)的過程中加強(qiáng)了對(duì)于PLC系統(tǒng)的運(yùn)用。本文基于此,分析探討PLC技術(shù)定義、特點(diǎn),并就系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)(系統(tǒng)概述、系統(tǒng)的軟、硬件配置)進(jìn)行論述,最后闡述了系統(tǒng)控制功能(點(diǎn)火器溫度控制、點(diǎn)火爐煤氣安全控制、自動(dòng)配料控制)。筆者認(rèn)為,隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位以及技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的燒結(jié)生產(chǎn)作業(yè)效率、質(zhì)量必將獲得顯著的提升。

        [1]遲海燕,馬海良.西門子PLC技術(shù)在燒結(jié)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].科技與企業(yè),2015,(24):95.

        [2]王亮,張慧.西門子PLC在安豐燒結(jié)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].硅谷,2011(03):143.

        [3]孔玉潔.PLC和WinCC在燒結(jié)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].甘肅冶金,2010,(02):96-97.

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