胡前勇
(新余鋼鐵集團公司 自動化部,江西 新余 338000)
自動化網(wǎng)絡控制技術在我國鋼鐵工業(yè)中的應用研究
胡前勇
(新余鋼鐵集團公司 自動化部,江西 新余 338000)
鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中,高溫、高粉塵和高廢氣對生產(chǎn)自動化控制和管理提出了更高要求,只有自動化水平較高的鋼鐵企業(yè)才能實現(xiàn)高生產(chǎn)率、高經(jīng)濟效益。自動化網(wǎng)絡控制技術是鋼鐵自動化生產(chǎn)的關鍵技術,本文在分析自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵工業(yè)中應用現(xiàn)狀的基礎上,探討自動化網(wǎng)絡控制技術在我國鋼鐵工業(yè)中的具體應用,為我國鋼鐵工業(yè)自動化提出相關建議。
鋼鐵工業(yè);自動化;網(wǎng)絡控制技術;PLC
我國的鋼鐵產(chǎn)量和消費都位居全球第一,鋼鐵為我國的工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展做了突出貢獻。但鋼鐵生產(chǎn)過程復雜,生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生高溫、大量粉塵和廢氣,這就要求鋼鐵企業(yè)采用大量的自動化生產(chǎn)設備,提高工業(yè)生產(chǎn)安全水平,盡量避免生產(chǎn)安全事故。我國的鋼鐵自動化控制水平尚處發(fā)展階段,自動化網(wǎng)絡控制技術應用水平不高、適應性不強、性能不穩(wěn)定,使我國自動化網(wǎng)絡控制技術與世界自動化水平還存在一定差距。只有充分發(fā)揮自動化網(wǎng)絡技術技術的優(yōu)勢,將該技術應用到鋼鐵基礎自動化系統(tǒng)、鋼鐵生產(chǎn)控制系統(tǒng)、鋼鐵生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)和鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng),才能提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)效益,保證鋼鐵企業(yè)的安全生產(chǎn)。
我國鋼鐵企業(yè)的自動化技術發(fā)展比較成熟,但受鋼鐵生產(chǎn)模式、鋼鐵企業(yè)資金緊張等因素影響,自動化網(wǎng)絡控制技術應用并不非常普遍,制約了我國鋼鐵企業(yè)的發(fā)展,只有認清形勢,加強鋼鐵自動化程度,提高鋼鐵安全生產(chǎn),充分發(fā)揮自動化網(wǎng)絡控制技術的優(yōu)勢,才能提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。
1.1應用水平不高
我國大部分鋼鐵生產(chǎn)設備都是進口,鋼鐵自動化設備維修水平技術和自動化網(wǎng)絡控制技術應用水平不高。大部分鋼鐵企業(yè)仍然采用能耗高、機械化的生產(chǎn)設備。隨著我國對節(jié)能減排的要求,必然提高鋼鐵企業(yè)的自動化網(wǎng)絡控制技術,淘汰落后的非自動化生產(chǎn)設備,以減少鋼鐵生產(chǎn)環(huán)境污染。
1.2適應性不強
我國大部分鋼鐵雖然引進了一些進口自動化生產(chǎn)設備,但鋼鐵生產(chǎn)過程過于復雜,且自動化數(shù)學模型不適應我國的鋼鐵生產(chǎn),沒有發(fā)揮這些先進自動化生產(chǎn)設備的功能,自動化網(wǎng)絡控制技術適應性不強。應掌握自動化設備生產(chǎn)技術,研究適應性強的數(shù)學模型,完善我國的鋼鐵企業(yè)的自動化網(wǎng)絡控制技術。
1.3性能不穩(wěn)定
我國大部分鋼鐵生產(chǎn)設備運行性能不穩(wěn)定,由于大多數(shù)鋼鐵自動化生產(chǎn)設備國外引進,設備運營或維修工程師對設備的數(shù)據(jù)診斷不是很清楚,自動化網(wǎng)絡控制技術可靠性維護做得不到位。只有認真學習自動化網(wǎng)絡控制技術,掌握可靠性維護技術,創(chuàng)新自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中的應用,才能提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
自動化網(wǎng)絡控制技術不僅實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)全過程的生產(chǎn)監(jiān)控、環(huán)境參數(shù)設置,還能及時發(fā)現(xiàn)自動化生產(chǎn)線的故障,并發(fā)現(xiàn)故障信號,及自動化修正功能。這種自動化網(wǎng)絡控制技術不僅能解決鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中的控制問題,還能提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益,加強企業(yè)的信息化管理。
2.1 自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵基礎自動化系統(tǒng)中的應用
PLC和DCS技術是鋼鐵基礎自動化系統(tǒng)中最主要的自動化網(wǎng)絡控制技術,PLC控制鋼鐵生產(chǎn)現(xiàn)場的設備,而DCS則控制鋼鐵生產(chǎn)流程。鋼鐵基礎自動化系統(tǒng)中PLC占主導地位,控制鋼鐵生產(chǎn)全過程中的各中自動化設備,直接控制鋼鐵自動化系統(tǒng),而DCS技術輔助PLC實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)過程的全控制,實現(xiàn)生產(chǎn)流程優(yōu)化,做到節(jié)能減排,增加經(jīng)濟效益。
2.2自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)中的應用
為了實現(xiàn)最佳的經(jīng)濟效益,實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)過程中的橫向集成和縱向集成,需要鋼鐵生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)來實現(xiàn)不同生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)交換和管理,為鋼鐵生產(chǎn)管理者提供數(shù)據(jù)支持。鋼鐵生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)通過集成技術,將自動化網(wǎng)絡控制技術應用于生產(chǎn)協(xié)調(diào)、質(zhì)量監(jiān)控和在線監(jiān)測等方面,實現(xiàn)生產(chǎn)管理控制,共享信息資源。
2.3自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中的應用
鋼鐵生產(chǎn)過程控制是鋼鐵自動化系統(tǒng)的核心,只有跟蹤或監(jiān)控鋼鐵生產(chǎn)的全過程,才能實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)的全自動化。通過繼電器和傳感器等電子設備,對鋼鐵生產(chǎn)過程進行監(jiān)控。例如采用RCS-9600 CS等設備裝置實現(xiàn)鋼鐵自動化過程中的順序控制、過程控制、傳動控制和運動控制。采用自動化網(wǎng)絡控制技術中的光機電一體化、軟測量以及數(shù)據(jù)融合數(shù)據(jù)處理等技術來實現(xiàn)參數(shù)控制、物流跟蹤、能源控制以及產(chǎn)品質(zhì)量過程控制。
2.4自動化網(wǎng)絡控制技術在鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng)中的應用
為了實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)節(jié)能減排,必須不斷改進鋼鐵企業(yè)的信息共享水平,有效實施質(zhì)量管控,通過鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng)有效實施實時監(jiān)測、生產(chǎn)調(diào)度等的動態(tài)管理,進一步降低鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本,實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)能源的有效管控與性能管理,幫助企業(yè)進行生產(chǎn)和經(jīng)營管理等的創(chuàng)新。例如,使用自動化網(wǎng)絡控制技術模擬鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)流程,設計數(shù)學模型智能分析故障,在線監(jiān)測生產(chǎn)數(shù)據(jù),最終實現(xiàn)企業(yè)贏利。
自動化技術為鋼鐵工業(yè)自動化發(fā)展提供了技術保障,提高了鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量、鋼鐵生產(chǎn)效率和鋼鐵生產(chǎn)安全,為企業(yè)節(jié)省了大量人力成本,提高了鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。自動化網(wǎng)絡控制技術是自動化技術的關鍵技術,為實現(xiàn)鋼鐵工業(yè)的全自動化發(fā)展,必須提高自動化網(wǎng)絡技術的應用水平,建設現(xiàn)代化的鋼鐵自動化生產(chǎn)線,提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。
主要參考文獻
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10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.20.029
TP273
A
1673-0194(2015)20-0038-01
2015-08-07