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高炉自动控制系统
来源: | 作者:bq1203 | 发布时间: 2015-07-07 | 1878 次浏览 | 分享到:
　一．操下过程站 
　　　　操下过程站采用ABB公司的Industrial IT AC—800F工业用集散过程控制系统（DCS）。该产品具有极高的可靠性，保证系统平稳运行、极丰富的编程指令和扩展模块、灵活的模块组合，可以满足各种复杂工艺的控制要求，极强的通信能力，完成可靠的数据采集。由一台AC—800F(带冗余)，通过FI830通信模件ProfiBus总线经CI830下挂AI810模拟输入模件，DI810数字输入模件，AO820模拟输出模件，DO810数字输出模件构成整套的控制站。通过TCP协议上挂DELL计算机，完成各种指令的操作，数据的监视、采集、归档等构成的操作站以及用于程序的在线调试、修改的工程师站〈见下图〉。 
  
　　　　本控制站主要控制槽下上料、高炉本体上料、及通讯。 
　　 
　　〈一〉、槽下上料 
　　　　槽下上料系统共有16个贮矿仓，分别对应由8个变频器控制16个矿振动筛，筛往8个一次称斗，由运矿主皮带经翻板分别运往2个中间矿称斗；2个贮焦仓，分别对应2个焦振动筛，筛往2个焦斗；再由主卷扬运往炉顶受料斗。16个矿振动筛、运矿皮带、2个焦振动筛都由变频控制；主卷扬分别由两个变频控制。 
　　1、 称斗：根据料单的设定，启动由变频器带动的振动筛将烧结矿、球团等筛分为合格的入炉矿石，并做计量、补偿计算。 
　　2、 皮带：将一次称斗筛的料运往中间斗。 
　　3、 中间斗：当某一中间斗空时，启动主皮带，根据处方设置，开相应的一次称斗料门，装入矿石待用。 
　　4、 焦斗：根据料单的设定，启动焦振动筛对焦一次筛分；并做计量、补偿计算。 
　　5、 绞车：通过上料程序控制，是焦时，开焦斗门；是矿石，开中间斗门，将料装入相应绞车，由变频带动主卷扬将料运往炉顶受料斗。 
　　  
　　槽下上料系统 
　　〈二〉、高炉本体上料  
　　 高炉炉顶采用石家庄三环阀门公司制造的WZ-C型串罐式无料钟炉顶设备。即摆动—旋转布料溜槽式炉顶，用一个旋转溜槽和两个密封料斗代替了以往钟斗型式的炉顶，无钟式炉顶的设备构成使其布料理想调整灵活，取消了庞大笨重而又要精密加工部件，代之以积木式系统的部件，解决了制造、运输、安装、维修和更换方面困难。当然，它存在着许多问题，如控制系统较复杂，要求有可靠的监护系统，防止堵料，卡料；炉顶温度不能太高，要有优质的材料等等。所以就要求我们程序设计时考虑周到，满足生产的各种需要。 
　　1、 受料斗：接受从绞车送来的料，下口有一个截料阀。截料阀、上密、放散阀都在关位置，受料斗料不够：绞车即可往上送料。料够后，通过截料阀、上密实现向料罐装料。 
　　2、 料罐：贮存炉料，可容纳一批矿或一批焦。在料罐上口安有上密封阀，可在料仓漏料入炉时，密封住炉内煤气。料仓下口有下密阀。料罐空，受料斗料够：打开放散，打开上密封阀，打开截料阀，关放散，料入料罐。受料斗料空后，上密封阀和截料阀关闭，料仓均压。当探尺发出装料入炉的信号时，打开下密封阀，同时给溜槽信号，使其由停机位置起动旋转。 
　　3、 探尺：探测炉内料面深度。当料面达到设定值，提探尺，允许料罐向炉内放料。 
　　4、 溜槽（倾动）：它的传动机构，包括行星减速机和气密箱两部份，传动系统要使溜槽能完成绕高炉中心线的旋转运动和在垂直平面内改变溜槽倾角运动。溜槽的倾角驱动是由一台交流伺服控制器完成的。为了对溜槽泊位置进行准确定位，设置有绝对角度编码器。在溜槽倾角的两个极限位置设有两个位置传感器（接近开关）作为安全自锁和报警装置。 
　　5、 料流：是通过阀门角度（γ）的改变，调节向高炉布料的料流速度，用于和倾动倾角（α）和旋转（β）同步配合，达到符合要求的每层布料。 
　　6、 回转：通过变频电机控制溜槽的旋转速度，以达到工艺要求的溜槽在每一环上的圈数。 
　　7、 编码器：记录倾动、料流、回转角度。 
　　  
　　〈三〉、通讯 
　　　　过程站PS包含有CPU模件、电源及系统网络接口，AC800F是现场总线控制器，它为用户提供了使用现场总线技术的灵活性，可采集来自4条现场总线（类型可不同）的过程数据和诊断信息，并完成与PS相同的控制任务。通过以太网（Ethernet）与整个系统（如OS、PS其它FC）通讯。此系统采用PROFIBUS现场总线完成与I/O模件的通讯，通过工业以太网（Ethernet）完成各站之间的连接。