650m3高炉自动化技术说明.doc

650m3高炉技术说明一、控制系统概述在制造自动化和过程自动化中，施耐德昆腾系列为所有应用提供了平台，同时减少了工程培训和贮藏费用。其模板设计结构和极强的扩展能力意味着昆腾系列可理想地用于任何应用场合。易于理解的系统功能和便捷的用户界面使得施耐德昆腾系列成为各种自动化功能的最佳技术和经济性解决方案。该高炉控制系统的本着主体设备先进，辅助设备实用的原则总体技术方案采用以高性能工业微机，可编程序控制器为核心系统及先进的网络技术对整个系统进行组态。昆腾系列的主要特性：指令处理时间极短可确保程序的快速执行；对于短于0.5ms的输入信号的变化，输出信号反应时间确定；无风扇运行与集中式和分布式信号模板的热插拔；CPU的分级系列，I/O的扩展系列以及对带有与整个PROFIBUS世界相连的接口的功能的广泛选择。极为高效的组态与基于昆腾系列和图形工程工具的高级语言相结合，所有项目数据包程序原代码和用户专用数据存贮在CPU中，通过以太网与IT世界网站和电子邮件相连接。昆腾系列系统组件组成：背板电源模板（PS）连接到电源电压中央处理单元（CPU）带有连接到分布式I/O的集成接口信号模板（SM）用于数字（DI/DO）和模拟（AI/AO）输入/输出通讯处理器（CP）用于总线连接和点对点连接功能模板（FM）用于需要的功能，例如计数、定位和凸轮控制设计昆腾系列可以由任何数目的模板组成，这些模板插在一个模板基板上。用户安装系统时，并不一定要遵守所有的插槽规定。信号模板可以进行热插拔，即它们可以在过程运行时连接或断开，而不必暂停生产。由于背板没有有源组件，所以系统作为一个整体是极为可靠的。所有硬件设置都可以通过软件完成，使得DIP开关和跳线成为过去。通讯处理器（CP443-1IT）具有以下功能：用任何HTML工具创建自己的主页，昆腾系列的过程变量可以简单地分配给HTML对象。使用标准浏览器通过这些主页监视昆腾系列，以功能调用的方式从昆腾系列用户程序发送电子邮件。利用TCP/IP的WAN属性通过电话网（例如ISDN）进行远程编程。CPU系列有许多不同性能级别的CPU可供使用，用户可以利用它们配置可编程序控制器。所有CPU都集成了编程和PROFIBUS-DP接口，这就意味着它们在任何时刻都可以被OP或编程设备/PC存取或者与各种控制器连网。也可以利用该接口连接分布式PROFIBUS-DP设备。这意味着CPU都可以直接与分布式I/O一起运行。所有CPU除了CPU412-1都装有PROFIBUS-DP接口，但也可以通过组态，用于与OP或编程设备/PC的通讯。高端CPU还装有空闲插槽，可用PROFIBUS-DP接口模板以便连接附加的DP线路。另外，CPU之间的唯一区别是性能系列，例如RAM地址范围，可以连接的模板和处理时间。同时，借助于“全局数据”机制，CPU的数据传输可以以极快的速度进行。通讯全集成自动化有了单一的，完全集成的和一致的系统，用户可以执行任何自动化功能系统中最重要的部分是通讯网络：工业以太网（IEEE802-3和802.3U）区域和单元连接网的国际标准可以与IT环境能够相连。 数据通讯可以实现自动化系统间或自动化系统和智能伙伴（PC,计算机等）之间的数据传递。数据通讯既可以通过编程接口进行也可以通过PROFIBUS和工业以太网的方式进行。编程接口一方面允许进行循环的数据传递（无应答）另一方面能够通过编程实现大量相关数据的传递（有应答或无应答）。专用通讯处理器（CP）用于与PROFIBUS和工业以太网的连接这意味着可以利用TCP/IP协议直接从程序进行存取。根据客户要求，高炉冷风放散阀接线有误改成阀门控制器。即在仪表操作台上增加智能操作器1个。重力除尘器大、小放散阀原现场控制改为现场、集中控制。操作按钮在仪表盘注2上，仪表盘需要增大、增加线路。热风炉硬件由北京全泰提供，布袋、热风为1个系统CPU含在热风中。槽上只提供硬件（见表2、3#炉共用），不负责编程。软件编程加完整标注中间变量、地址表，含电子版(图纸资料)，上料系统画面需要含数据累计报表功能。高炉电脑台要求不锈钢面。编程以1#炉模式为基础。依据同类钢铁企业所应的成功经验，阀门选用鞍山工装；射线闪烁料位计、料斗称（含传感器和仪表）选用北京恒信天正产品；压力变送器采用EJA；炉顶增加3个编码器接线箱（400*300*200）注：除尘部分PLC将来各厂家后补 。二、系统功能描述2.1 PLC控制系统本体系统本体系统主要是：对减压阀组各阀进行调节控制，能监视炉内反应，对炉体及设备进行保护。采集温度、压力、流量等各种数据。炉顶压力控制炉顶压力控制系统调节减压阀组开度来维持炉顶压力稳定。高炉检测包括炉基、炉衬、冷却壁、炉底温度等上料控制高炉上料系统主要包括下列控制设备：柱塞阀、上密封阀、下密封阀、均压阀、均压放散阀、节流阀、探尺、布料器、烧结矿、球团矿振动筛、杂矿给料机、运矿皮带、返矿皮带、矿石中斗、焦炭振动筛、返焦皮带、焦炭中斗等设备。装料制度可实现正装、倒装，根据周期设定自动实现料车越位。焦炭、矿石称量补偿焦炭、烧结矿和球团矿通过相应的矿石漏斗称量，控制系统自动对其称量误差进行补偿主卷扬控制对主卷扬电机传动系统的要求：采用双料车卷扬机，即由南料车和北料车组成，料车能实现全部越位控制，主卷扬有自动控制和手动控制二种方式。槽下配料系统设有以下几种操作方式：系统自动、系统手动炉顶系统设有以下几种操作方式：炉顶系统自动、炉顶系统CRT手动操作方式自动：该操作方式是根据整个系统各设备的状态、工艺联锁关系进行自动控制。手动：在CRT上进行的集中手动，可对单体设备进行有联锁操作。 上料系统上料系统的工作由探尺来控制，探尺达到规定料线，具备下料条件则炉顶料罐卸料。节流阀的控制要求节流阀在下密封阀打开后才允许打开布料溜槽控制系统炉顶布料方式有：环形布料（单环、多环）和点布、扇布。单环布料在布料过程中，布料溜槽始终用一个角，溜槽按选定的方向旋转运动。多形布料在布料过程中，布料溜槽按多个角布料，溜槽按选定的方向旋转运动。探尺控制系统探尺有手动和自动二种方式。探尺的工作方式连测和点测，探尺到下极限立即上