2#加热炉自动化说明书03版

1、常州东方特钢步进式加热炉自动化系统操作说明上海嘉德科技有限公司1一. 系统功能操作说明1、启动计算机A -打开计算机电源，自动进入WINDOWS-XP系统。B -进入系统登陆画面。C -不要输入任何数字，直接点击“确认”按钮。D -系统自动出现 WINDOWS-XP系统画面，随后系统自动启动WinCC监控系统。2、用户登录A -出现下图 1 所示提示后，在Login 栏内输入用户名B -在 Password 栏内输入用户密码图 1C -鼠标左键点击“ OK”键，即可登录到系统D -鼠标左键点击“ Cancel ”键，取消用户登录3、如果在系统运行时改变用户及授权A -用鼠标左键点击下方系统功能

2、按钮图标，如下图所示：2B -重复用户登录中B-D 的操作C -鼠标左键点击“ Cancel ”键，取消改变用户登录4、系统功能按钮操作说明上部功能操作区报警条报警确认用户名日期时间图 3图 3 中各功能说明如下 :? 报警条显示当前的最新报警? 报警确认对当前最新报警的确认? 用户名显示当前登录的操作员名 （登录 ID），单击击此处亦可弹出登录画面。底部功能操作区左侧画面菜单图 3底部功能操作区右侧画面菜单3趋势图报警记录用户登录返回首页图 4图 4 中 各功能说明如下：? 用户登录 - 弹出用户登录画面? 报警记录 - 进入报警记录画面? 趋势图 - 进入趋势图功能画面? 返回首页 返回欢

3、迎画面5、报警记录画面操作说明滚动选择滚动模式单个确认成组确认选择循环滚动打印报警图 5图 5 中各功能按扭操作说明如下：? 单个确认 - 对单个报警记录进行确认? 成组确认 - 对成组报警记录进行确认? 滚动选择 - 对报警记录选择方式打开与否4?滚动模式 -有 4 种滚动选择模式(1)选择记录顶层 (2)选择记录底部 (3)向下滚动 (4)向上滚动? 循环滚动 - 使报警记录循环滚动? 打印报警 打印画面显示的报警? 选择 - 用于操作员定制报警记录。将弹出如下画面：图 6图 6 操作介面可供操作员对报警记录进行定制，如选择报警记录显示的内容、级别、信息等。二 . 常用系统功能块的操作1、

4、显示报警仪表如图 7。图 7此类仪表只用于过程参数的显示、报警，面板上显示的是实际的生产过程数据。数据正常时边框是黑色的，当监测数据达到报警设定值时，边框变成红色，以提醒操作员注意。数据颜色为绿色表示该数据显示的是传感器的5输入值，数据颜色为蓝色表示该数据可以由操作员修改，数据颜色为红色表示该数据是控制系统的输出值。鼠标滑到上面会弹出文字注释。报警值在报警值设定画面如图8 内设定：勾中选择报警报警值设定图 82、PID 控制仪表PID控制仪表用于回路的自动控制，如温度、流量的调节控制等。其操作界面如图 9：手动、自动选择实际值显示目标值设定手动控制输出图 9PID 参数包括增益、 积分时间、微

5、分时间和调节死区四个参数，由工程师在程序中调试设定，积分时间和微分时间输入为零表示不用此功能。选择6手动后，调节输出则由画面上的滑块控制或直接在数字框内设定输出值。三. 燃烧控制系统操作说明本加热炉画面菜单如下：燃烧控制系统汽化冷却系统净浊循环系统炉区机械系统液压控制系统趋势图查看报警信息查看点击画面菜单选项进入相应画面，分别叙述如下。1、 煤气总管切断阀操作煤气总管切断阀操作只能在画面上控制，如图10：7联锁条件报警值设定在报警设定画面上设定联锁状态选择图 10开阀的联锁条件如上图所示：煤气总管压力不在低低位、风机总管压力不在低低位、这些报警值在前面所讲的报警画面中设定，当开阀条件满足时（框

6、内是绿勾，否则是红叉） ，点击“打开”按钮，切断阀开启，点击“关闭”按钮，切断阀关闭。在联锁状态下如果其中任何一个条件不满足，切断阀都会自动关闭。如果是设备检修或其它原因需要去除联锁，点击“联锁状态”按钮，联锁状态会解除，按钮颜色变成黄色，不论条件是否满足都可以开启切断阀。正常工作时应处于联锁状态！2、 加热炉温度控制8以加热一段图 11 为例，其余加热段控制相同。手动自动切换实际温度值自动控制时温度反馈点选择自动控制温度设定值自动控制空燃比设定手动控制阀门开度图 11本炉加热控制采用空气、煤气流量双交叉限幅PID 调节控制，可以用下拉菜单的方式选择 “自动不限幅”-普通串级 PID 控制、“

7、自动限幅”- 空气先行的双交叉限幅PID 控制和“手动控制” -人工控制空气、煤气流量。自动控制时，工程师预先设定好PID 调节参数（即：参数包括增益、积分时间、微分时间和调节死区四个参数） ，操作人员只需根据现场情况选择目标温度设定值、空燃比设定值和测温参考点，即可自动控制炉温。测温参考点可以选择左侧温度值、右侧温度值、炉顶1 温度值、炉顶2 温度值、最大值、最小值或四点的平均值。手动控制时，操作员可以根据炉温显示随意控制空气、煤气调节阀的开度，以使炉温达到目标温度。93、预热换向阀和排烟温度控制预热切换阀监控画面（以加热一段为例）如图12：换向阀图标：红色：该侧阀关闭绿色：该侧阀打开黄色：

8、该侧阀故障M ：手动状态A ：自动状态图 12预热切换阀操作画面如图13：换向手动自动选择排烟温度手动自动选择自动换向时间设定自动排烟温度设定换向自动开始和手动弹出按钮换向手动自动选择10图 13换向阀控制：换向阀有手动控制、自动时间控制和自动排烟温度控制三种模式选择：手动换向控制时：点击“手控”按钮，弹出该炉段换向阀手动控制画面如图 14：图 14操作员可以根据需要随意控制阀门的开闭，但要注意其联锁关系：先关进气后开排气。点击“燃烧”按钮，可以同时打开煤气和空气进气阀（用于点火或烟温过高时），点击“停止”按钮，则关闭上述的两个阀。一般手动操作仅用于检修或开炉点火。自动时间换向控制时：操作员只

9、需设定好切换时间，点击“开始”按钮，两侧的换向阀按照设定的时间自动切换，如果遇到排烟温度过高时（在“切换温度” 窗口中设定），即使切换时间没到， 也会提前切换， 避免烧坏蓄热体。按钮下的小绿条显示切换时间的进程。自动排烟温度换向控制时：操作员只需设定好切换温度，点击“开始”按钮，两侧的换向阀按照设定的切换温度自动切换。在排烟管路上，每个炉段还设有空气排烟调节阀和煤气排烟调节阀，用11来调整排烟温度，也有手动和自动两种模式选择：手动时，由操作员在画面上控制阀门的开度大小，自动时，系统根据排烟温度设定值与实际值的比较，自动控制调节阀的开度大小。换向阀自动控制时，当其中一段的换向阀正在换向，而其它某

10、炉段如果恰好也要换向，则将等候换向炉段换向结束后再开始换向。4、风机和热风压力控制本炉有两台助燃风机（一台工作，一台备用） 、一台空气排烟风机和一台煤气排烟风机。助燃风机操作画面如图 15：风压手动自动选择风压设定值选择启动哪台风机手动控制风机转速画面启动、 停止按钮12图 15助燃风机的启动和停止操作可以在就地操作箱或画面上操作。当就地操作箱的选择开关打到“ 1#风机”位置时，操作员按箱子上的“启动”按钮 1# 风机运行，按“停止”按钮 1#风机停止。当就地操作箱的选择开关打到“ 2# 风机”位置时，操作员按箱子上的“启动”按钮 2#风机运行，按“停止”按钮 2#风机停止。风机启动前应将出口

11、风门关到最小位，待风机完全启动后再将风门调到适当位置。当画面“远程”位置时，按画面上的“启动”按钮风机运行，按“停止”按钮风机停止。风机启停控制只有手动控制，但是风压的控制有手动和自动，其操作类似温度的 PID 控制，这里就不再重复。排烟风机操作画面如图16：炉压手动自动选择炉压设定值手动控制风机转速煤烟风机启停按钮空烟风机启停按钮图 16排烟风机的启动和停止操作可以在就地操作箱或画面上操作。当就地操13作箱的选择开关打到“煤烟风机”位置时，操作员按箱子上的“启动”按钮煤烟风机运行，按“停止”按钮煤烟风机停止。当就地操作箱的选择开关打到“空烟风机”位置时，操作员按箱子上的“启动”按钮空烟风机运

12、行，按“停止”按钮空烟风机停止。风机启动前应将出口风门关到最小位，待风机完全启动后再将风门调到适当位置。当画面到“远程”位置时，按画面上的煤烟风机“启动”按钮煤烟风机运行，按“停止”按钮煤烟风机停止。按画面上的空烟风机“启动”按钮空烟风机运行，按“停止”按钮空烟风机停止。排烟风机启停控制只有手动控制，但是炉膛压力的控制有手动和自动，其操作类似温度的 PID 控制，这里就不再重复。四. 汽化冷却系统操作说明1、汽包液位控制汽包液位控制系统由水位检测仪表、给水调节阀和两台给水泵（一用一备）组成。其操作画面如图 18：14给水泵操作画面给水阀手动自动选择汽包液位实际值汽包液位设定值给水阀手动控制图

13、18给水泵的启动和停止操作可以在就地操作箱或画面上操作。操作员按箱子上的“启动”按钮 1#给水泵运行，按“停止”按钮 1#给水泵停止。操作员按箱子上的“启动”按钮 2#给水泵运行，按“停止”按钮 2#给水泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“远程”位置时，操作员在画面上选择手动或自动启动给水泵，以达到控制汽包水位的目的。如果选择手动启动给水泵，按画面上的“启动”按钮给水泵运行，按 “停止”按钮给水泵停止。如果选择自动启动给水泵，则给水泵根据汽包内液位的高低自动控制运行和停止。给水调节阀只能在画面上手动或自动控制。其控制与给水泵的控制模式有一定的关系： 如果给水泵在自动工作 - 即断续的启动和停止

14、运行，则给水15阀应在手动状态，并给一定的开度，不需调节；如果给水阀在自动工作-即连续的 PID 式调节，则给水泵要在手动状态，一直在运行。前者控制汽包内水位会有一定的波动，但对水泵有利；后者汽包内水位稳定，但水泵要长时间工作。2、汽包压力控制汽包压力控制系统由压力传感器、蒸汽调节阀和蒸汽放散阀组成。其控制画面如图 19：手动自动选择汽包压力实际值汽包压力设定值蒸汽调节阀手动控制图 19选择手动工作时，由操作员根据汽包压力自由控制放散阀的开启与关闭，及蒸汽阀的开度。选择自动工作时，PID 控制回路根据汽包压力的设定值和实际值的差自动调节蒸汽阀的开度，如果汽包压力大于报警值的高位时，放散阀自动打

15、开，如果汽包压力低于报警值的低位时，放散阀自动关闭。所以汽包压力高和低得报警设定值略高于汽包压力自动控制的设定值。163、软水泵控制本炉设有两台软水泵，一台工作，或两台同时工作。操作画面如图20：表示就地开关在远程位置手动操作界面绿色表示已送电图 20软水泵的启动和停止操作可以在就地操作箱或画面上操作。当就地操作，操作员按箱子上的“启动”按钮1#软水泵运行，按“停止”按钮1#软水泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“2#就地”位置时，操作员按箱子上的“启动”按钮 2#软水泵运行，按“停止”按钮2#软水泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“远程”位置时，操作员可以选择手动控制或者自动控制，选择手动控

16、制，按画面上的“启动”按钮软水泵运行，按“停止”按钮软水泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“远程”位置、操作员选择自动控制，当软水箱液位达到高水位时，软水泵启动运行，当软水箱液位达到低水位时，软水泵停止运行。如果其中一台选择自动则只有该台水泵自动工作，如果两17台都选择自动则两台水泵同时工作。4、循环泵控制本炉设有两台循环泵，一台工作，或两台同时。操作画面如图21：表示就地开关在远程位置手动操作界面绿色表示已送电图 21循环泵的启动和停止操作可以在就地操作箱或画面上操作。当就地操作，操作员按箱子上的“启动”按钮1#循环泵运行，按“停止”按钮1#循环泵停止。当就地操作箱操作员按箱子上的“启动”按

17、钮2#循环泵运行，按“停止”按钮 2#循环泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“远程”位置时，操作员可以选择手动控制或者自动控制，选择手动控制，按画面上的“启动”按钮循环泵运行，按18“停止”按钮循环泵停止。当就地操作箱的选择开关打到“远程”位置、操作员选择自动控制，当循环泵进出口差压低于低报警值时，循环泵启动运行，当循环泵进出口差压高于高报警值时，循环泵停止运行。建议工作时，一台选择远程手动工作状态，另外一台选择远程自动工作状态作为备用。五. 钢坯输送系统操作说明1液压系统控制液压系统包括主油泵和循环油泵的控制。该油泵的运行和停止操作可在就地操作箱或主操作台操作：当现场操作箱选择就地控制时，操

18、作员可在机房的就地操作箱上控制该油泵的运行和停止。按绿色按钮油泵运行，按红色按钮油泵停止。当现场操作箱选择远程控制时，操作员可在主操作台上控制油泵的运行和停止。在主操作台上操作油泵的运行和停止时，首先要在画面上选择启动哪台泵，具体操作如图 22：19图 22在油泵的操作画面上要启动的主油泵和循环油泵，画面上有油位高低、油温高低、油压高低、滤油器堵塞和吸油口蝶阀开启状态的显示。紧急情况时按下操作台上的步进梁急停按钮，主油泵停止运行。2上料台架控制本炉设有两段上料台架。上料台架的正转和反转操作可在入炉侧就地操作箱或主操作台操作：当现场操作箱选择就地控制时，操作员可在机房的就地操作箱上控制上料台架。

19、按正转按钮，上料台架正转送钢坯前进，按反转按钮，上料台架反转将钢坯后退，按停止按钮上料台架停止。可以选择按高速正转或低速正转，反转亦然。当现场操作箱选择远程控制时，选择“上料系统手动”时，操作员可在主操作台上控制上料台架。按正转按钮，上料台架正转送钢坯前进，按反转按钮，上料台架反转将钢坯后退，按停止按钮上料台架停止。可以在操作台上选择上料台架高速或低速运行。20不可在画面上操作上料台架，画面上只显示上料台架的运行参数和状态。上料台架没有自动控制模式。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，上料台架停止运行。3取钢机控制就地：操作模式 “就地”，只有手动功能， 到达相应前限位时， 指示灯常亮。远程：操

20、作模式“远程” ，操作台上“远程”指示灯亮。手动：“上料手动”选择为“手动” ，指示灯不亮。手动操作相应的功能半自动：“上料半自动”选择为“半自动” ，指示灯闪烁。取钢机在初始位置“后限位”，“下限位”。按一次操作台上“取钢机取钢”按钮，同时辊道 1 钢坯信号检测和辊道 2 钢坯检测 2#，没有信号，取钢机自动完成一次取钢动作。前进、上升、后退、下降。自动：“上料自动”选择为“自动” ，指示灯常亮。取钢机在辊道 1 钢坯信号检测和辊道 2 钢坯检测 2#，没有信号，取钢机自动完成一次取钢动作。前进、上升、后退、下降。实际应用时推荐使用半自动紧急情况时按下操作台上的急停按钮，取钢机机停止运行。4

21、上料辊道控制1#入炉辊道21就地：操作模式“就地” ，只有手动功能。远程：操作模式“远程” ，操作台上“远程”指示灯亮。手动：“装料手动”，指示灯不亮手动操作相应的功能。半自动：“半自动”灯闪烁。当“ 1#入炉辊道有钢检测”有信号， “2#入炉辊道有钢检测 1#”“2#入炉辊道有钢检测 2#”无信号时， 1# 辊道，2#辊道同时启动， 当钢坯尾部离开 “2#入炉辊道有钢检测 1#”时， 1#辊道自动停止。自动：同半自动。2#入炉辊道1#到 2#辊道过程就地：操作模式“就地” ，只有手动功能。远程：操作模式“远程” ，操作台上“远程”指示灯亮。手动：“装料手动”，指示灯不亮手动操作相应的功能。半

22、自动：“半自动”灯闪烁。当 1#辊道的钢坯来到 2#辊道时，“2#入炉辊道有钢检测 2#” 检测有信号，2#辊道自动停止。自动：同半自动。222#辊道到炉内定位就地：操作模式“就地” ，只有手动功能。远程：操作模式“远程” ，操作台上“远程”指示灯亮。手动：“装料手动”，指示灯不亮手动操作相应的功能。半自动：“半自动”灯闪烁。该功能将在半自动定位功能章节详细解说。自动：“自动”灯常亮。该功能将在全自动出钢章节详细解说。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，上料辊道停止运行。5进料炉门控制只有操作台能够手动操作装料炉门，没有配备就地操作箱。手动：“装料手动”，指示灯不亮手动操作相应的功能。半自动：“

23、半自动”灯闪烁。当开始半自动定位时炉内悬臂辊正转炉门自动打开。定位完成后炉门自动关闭自动：同半自动。6推钢机控制只有操作台能够手动操作装料炉门，没有配备就地操作箱。手动：“装料手动”，指示灯不亮23手动操作相应的功能。半自动：“半自动”灯闪烁。定位完成后，推钢机自动前进，延时 2s，自动后退自动：同半自动。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，推钢机停止不动。7炉内辊道控制只有操作台能够手动操作装料炉门，没有配备就地操作箱。手动：“装料手动”，指示灯不亮手动操作相应的功能。半自动：“半自动”灯闪烁。该功能将在半自动定位功能章节详细解说。自动：“自动”灯常亮。该功能将在全自动出钢章节详细解说。不可在

24、画面上操作入炉辊道，画面上只显示入炉辊道的运行参数和状态。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，入炉辊道停止运行。8步进梁控制本炉步进梁操作可炉底就地操作箱、主操作台操作或画面操作。当炉底操作箱选择就地控制时，操作员可在炉底操作箱上控制步进梁的上升、前进、下降、后退。又分为点动和单动两种模式：当选择“点动”模式时，按一下前进按钮，步进梁前进一下；当选择“单动”模式时，按一下24前进按钮，步进梁完成前进到位这个动作。其它动作类同。当炉底操作箱选择远程控制时，操作员可在主操作台上控制步进梁的上升、前进、下降、后退。又分为手动、半自动和自动三种种模式，手动也分为点动和单动两种模式：在主操作台上选择“步进

25、梁手动”、“点动”时，按一下前进按钮，步进梁前进一下；当选择“单动”模式时，按一下前进按钮，步进梁完成前进到位这个动作。其它动作类同。主操作台上有步进梁前进、后退、上升、下降状态的指示灯，当步进梁在前进、后退、上升、下降中，相应的指示灯闪烁，到位后，指示灯常亮。手动操作也可以在画面上操作，见图23：图 23画面上显示了步进梁的升降位置和平移位置，设定的前进一步步距值，走完一步的实际距离与设定值的差值，经过误差补偿后下步要走的距离，炉内钢坯距出炉辊道最近的距离（钢坯跟踪计算产生）。还显示步进梁的状态：25机械原点（机械原点：即步进梁在后退到位和下降到位的位置）到位指示，当步进梁在前进、后退、上升

26、、下降、正循环、逆循环、踏步、等高位中，相应的背景颜色为绿色，到位后到位指示颜色变为红色。R 表示远程允许， A表示半自动允许。10 个画面按钮代替操作台上的电气按钮，手动自动和点动单动的选择由主操作台上的选择开关确定。操作方法相同。下面简述步进梁的半自动和自动操作。步进梁半自动运行包括：正循环、逆循环、踏步、等高位四个运行模式：正循环就是步进梁自动完成上升、前进、下降、后退一个循环过程，也叫“前进一步”，完成后自动停止在机械原点。逆循环就是步进梁自动完成前进、上升、后退、下降一个循环过程，也叫“后退一步”，完成后自动停止在机械原点。踏步就是步进梁没有前进或后退过程，只是从原点上升到位后，等待

27、十秒再下降，下降到位后等待十秒再上升， .如此反复，直至操作员切换状态停止。等高位就是步进梁从原点上升至与固定梁高度相等的位置时就停止了，直至操作员切换状态停止。所有步进梁的半自动和自动运行操作步进梁都要在原点位置。、半自动正循环操作主操作台操作：选择“步进梁半自动” 、“正循环”、按一下“循环启动”按钮，步进梁自动完成正循环后自动停止在机械原点。如遇有异常情况可切换状态按钮停止。画面上操作：主操作台选择“步进梁半自动”、点击“正循环”按钮，步26进梁自动完成正循环后自动停止在机械原点。如遇有异常情况可切换状态按钮停止。、半自动逆循环操作主操作台操作：选择“步进梁半自动” 、“逆循环”、按一下

28、“循环启动”按钮，步进梁自动完成逆循环后自动停止在机械原点。如遇有异常情况可切换状态按钮停止。画面上操作：主操作台选择“步进梁半自动” 、点击“逆循环”按钮，步进梁自动完成逆循环后自动停止在机械原点。如遇有异常情况可按停止按钮。、半自动踏步操作主操作台操作：选择“步进梁半自动” 、按一下“踏步”按钮，步进梁开始踏步，如遇有异常情况可切换状态按钮停止。画面上操作：主操作台选择“步进梁半自动” 、按一下“踏步”按钮，步进梁开始踏步，如遇有异常情况可切换状态按钮停止。、半自动等高位操作主操作台操作：选择“步进梁半自动” 、按一下“等高位”按钮，步进梁上升至等高位停止，按停止按钮自动下降至机械原点。画

29、面上操作：主操作台选择“步进梁半自动” 、按一下“等高位”按钮，步进梁上升至等高位停止，按停止按钮自动下降至机械原点。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，步进梁停止不动。步进梁的自动运行参见后面的“自动出钢”运行介绍。9出炉辊道控制出炉辊道的正转和反转操作可在出炉侧就地操作箱或主操作台操作：当现场操作箱选择就地控制时，操作员可在机房的就地操作箱上控制出炉辊道。27按正转按钮，出炉辊道正转送钢坯送出炉外，按反转按钮，出炉辊道反转将钢坯退回炉内，按停止按钮出炉辊道停止。可以选择按高速正转或低速正转，反转亦然。当现场操作箱选择远程控制时，选择“出料系统手动”时，操作员可在主操作台上控制出炉辊道。按正转

30、按钮，出炉辊道正转将钢坯进出炉外，按反转按钮，出炉辊道反转将钢坯退回炉内，按停止按钮出炉辊道停止。可以在操作台上选择出炉辊道高速或低速运行。选择“出料系统自动”时，出炉辊道受程序控制，随着出炉钢坯的位置自动运行和停止。不可在画面上操作出炉辊道，画面上只显示出炉辊道的运行参数和状态。紧急情况时按下操作台上的急停按钮，出炉辊道停止运行。10 出料炉门控制出料炉门的开启和关闭操作可出炉侧就地操作箱或主操作台操作：当现场操作箱选择就地控制时，操作员可在机房的就地操作箱上控制出料炉门的开启和关闭。按绿色按钮打开炉门，按红色按钮关闭炉门。当现场操作箱选择远程控制时，操作员可在主操作台上控制出料炉门的开启和关闭，又分为手动和自动两种模式。当主操作台上选择“出料系统手动”时，按绿色按钮打开炉门，