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高炉自动控制系统
来源: | 作者:bq1203 | 发布时间: 2015-07-07 | 1879 次浏览 | 分享到:
   
  二.值班室过程站 
    值班室过程站采用ABB公司的Freelance2000控制系统,下挂DAI04模件,DAI07模件,DAO01模件。本过程站主要完成高炉顶压、顶温、铁水温度、油压的A/D转换及炉顶顶压调压阀组的PID调节。 
  
    7#高炉调压阀组由三个调压阀和三台执行机构组成。执行机构均为ZHB型。ZHB电动执行机构由控制器、驱动电机、减速器和位移检测机构四部分组成。过程站通过顶压反馈信号与设定值比较,经过PID运算输出4~20Ma模拟信号给仪表手操器,手操器输出经A/D转换后,在单片机内与阀位信号进行运算比较,输出相应的开关信号,用于驱动伺服电机的正反转动,经机械减速变换后驱动阀门。阀位开度经位移传感器检测变换为与位移成正比的电压信号,这个信号经A/D转换后用于调节控制。当顶压进行自动调节时,一个阀可以设为自动,另两个设为手动,可以实现顶压自动控制。 
   
  三、热风过程站 
    热风炉自动控制采用ABB公司的Freelance2000控制系统,分为操作级、通讯级、过程级。配有模拟输入模件,数字I/O模件。主要完成高炉本体各种仪表温度、压力、流量的模拟信号采集;热风炉温度、压力、流量的模拟信号采集;热风炉各种阀位的反馈;调节阀位的PID调节。 
   
  1、本体仪表 
    来自高炉本体热电偶信号进DAI04模件,水流量、压力mV信号进DAI07模件经过A/D转换,通过网络传到高炉值班室操作站。 
  2、热风炉 
    热风炉自动控制主要包括三个热风炉的换炉与各调节阀的阀位开关显示以及其它阀的开关和各阀极限位、各点温度、压力、流量等值的显示。 
    热风炉主画面包括三座热风炉(它的图形是根据实际热风炉的正视图画制完成的),各个阀以及各炉操作按钮及各点数据的显示。 
  
    每座热风炉的状态包括闭炉、燃烧、送风三种,在画面中每种状态都用不同的颜色加以表示,每座热风炉上的各个阀的开关极限位也有不同的颜色显示出来,而在开关转换的过程中,其过程状态则用另一种颜色表示。同时在画面中各种仪表数据也都用数字值显示出来。这种很直观的显示方式很能说明当前的炉况,给操作工观察及操作带来极大的方便。 
    在组画面中各调节阀的设定值以及过程值阀位反馈值等都可以显示出来,而且它的过程值也可以通过设定来重新改变差值,使调节阀根据差值来自动的开或者关。 
    热风炉在高炉炼铁中起着非常重要的作用,而热风炉的关键就在于它在烧炉、送风等过程中的操作是否正确合理,这就关系到它的煤气流量、空气流量、烧嘴温度、顶压等控制是否达到要求,其中调节阀主要就是用来控制这些流量、温度、压力等的变化,所以它控制的成功与否直接与高炉的情况在着必联系。五号高炉中的四座热风炉的煤气流量、空气流量、顶压、烧嘴温度等模拟量均由PID调节阀来调节,调节阀的自动实现是这些参数运行稳定的保障。 
    调节阀的自动控制原理是:由调节仪表给进来的4――20MA模拟输入信号接入过程站的模拟输入(DAI07)模件,经AD转换后与计算机内的调节阀阀位信号进行比较,根据差值输出相应的开关信号用于驱动伺服电机正反向转动,经机械减速变换后驱动阀门,输出4――20MA模拟信号供系统显示跟踪控制,控制原理图如下: 
  
    随着高炉投产一年多以来调节阀在热风炉中的实际应用,我们看到了它基本上达到了要求,充分发挥出了方便、准确的调节作用。从而使热风炉在高炉供热风的过程当中更加稳定、精确,为保证高炉的顺行提供了有力的保障。