P L C和組態(tài)軟件在燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

河鋼宣鋼機(jī)電公司 張 勝

P L C和組態(tài)軟件在燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

河鋼宣鋼機(jī)電公司 張 勝

作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，燒結(jié)生產(chǎn)質(zhì)量、效率狀況往往會對工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生較大的影響。基于此，工作人員在燒結(jié)生產(chǎn)的過程中需要加強(qiáng)監(jiān)控作業(yè)，確保各項(xiàng)作業(yè)效率的提升。目前，我國的技術(shù)人員在燒結(jié)生產(chǎn)的過程中加強(qiáng)了對于PLC技術(shù)以及組態(tài)軟件的運(yùn)用，從而由此實(shí)現(xiàn)燒結(jié)生產(chǎn)效率的提升，本文基于此，著重分析PLC、組態(tài)軟件的內(nèi)涵，并就該技術(shù)在燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)中的運(yùn)用進(jìn)行分析。

PLC；組態(tài)軟件；燒結(jié)；監(jiān)控系統(tǒng)；技術(shù)應(yīng)用

所謂的燒結(jié)生產(chǎn)，指的是借助適當(dāng)?shù)乃峙c混合料進(jìn)行混合、制粒工作，并將材料鋪在帶式燒結(jié)機(jī)的爐蓖上，點(diǎn)火后用一定負(fù)壓抽風(fēng)，從而由此實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升。目前，工業(yè)企業(yè)為了促進(jìn)燒結(jié)生產(chǎn)效率進(jìn)一步提升，加強(qiáng)了對于監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建、完善，并在實(shí)際的操作過程中加強(qiáng)了對于PLC技術(shù)以及組態(tài)軟件系統(tǒng)的運(yùn)用。本文基于此，著重分析探討燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)造，并就其所起到的功能進(jìn)行論述。

一、監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)

在構(gòu)建燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，技術(shù)人員加強(qiáng)了對于PLC技術(shù)與監(jiān)控軟件的合理化運(yùn)用。在系統(tǒng)框架構(gòu)建的過程中，技術(shù)人員借助型號為西門子57-400系列PLC系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，并采用型號STEP7 V5.5編程軟件、WinCC 7.0亞洲版監(jiān)控軟件進(jìn)行系統(tǒng)框架的構(gòu)造工作。據(jù)悉，該系統(tǒng)往往能夠在運(yùn)行的過程中首先對于工藝數(shù)據(jù)的采集、粉刺、處理工作。

此外，該系統(tǒng)框架在實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)與遠(yuǎn)程IO間的通訊，還加強(qiáng)了對于PROFIBUS結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，該技術(shù)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)線資源的節(jié)約，并能夠在最大程度上降低系統(tǒng)維護(hù)、安裝的費(fèi)用，并進(jìn)一步加強(qiáng)對于分布式遠(yuǎn)程的控制。

為了保障系統(tǒng)具備較強(qiáng)的開放性，實(shí)現(xiàn)分布控制優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮，技術(shù)人員需要借助ETHERNET總線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)、PLC間的通訊工作，并促使系統(tǒng)的自動化、信息管理工作達(dá)到最高水平。

該監(jiān)控框架在構(gòu)建的過程中主加強(qiáng)了對于三套型號為57-400 PLC系統(tǒng)的構(gòu)建，并將其分別安裝在主控室、配料電氣室、帶冷控制室中，并借助太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)建起環(huán)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行下來的進(jìn)一步提升。此外，該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往為了促進(jìn)通訊協(xié)議作業(yè)效果的提升，加強(qiáng)了對于兩層通訊協(xié)議的構(gòu)建，第一層系統(tǒng)主要由工程師站、人機(jī)界面茍安，從而以此與PLC系統(tǒng)構(gòu)建起太以網(wǎng)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息的交換。第二層系統(tǒng)在構(gòu)建的過程中往往借助PROFIBUSDP通訊網(wǎng)絡(luò)加強(qiáng)PLC系統(tǒng)與各自遠(yuǎn)程站的茍安，從而由此實(shí)對于各調(diào)速傳動系統(tǒng)狀態(tài)等電氣參數(shù)的收集，并傳輸至人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。

二、燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)功能概述

1.基礎(chǔ)自動化功能

技術(shù)人員在進(jìn)行基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，加強(qiáng)了對于現(xiàn)場、遠(yuǎn)程兩大操作模式的構(gòu)建。該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往具備三個(gè)方面的功能。

燒結(jié)機(jī)PLC系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)對于火爐的爐溫、空氣流量等參數(shù)進(jìn)行串級控制，并借助燒結(jié)機(jī)傳動系統(tǒng)對控礦、助燃風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行控制，從而由此實(shí)現(xiàn)燒結(jié)機(jī)運(yùn)行效率的提升。而原料PLC系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)對于材料輸送系統(tǒng)的控制，并由此促進(jìn)原料輸送工作的穩(wěn)步開展。而冷卻、成品PLC系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中則能夠?qū)Τ善返妮斔偷拳h(huán)節(jié)進(jìn)行控制，促進(jìn)各項(xiàng)作業(yè)效率的提升。

2.過程自動化的主要功能

在進(jìn)行過程自動化系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，技術(shù)人員需要加強(qiáng)對于西門子公司生產(chǎn)的型號為的WinCC 7.0監(jiān)控軟件的合理化運(yùn)用，從而以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對于燒結(jié)生產(chǎn)過程中的各類參數(shù)進(jìn)行收集、分析、記錄工作。

此外，由于WINCC 7.0系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往還能夠?qū)崿F(xiàn)對于網(wǎng)絡(luò)、終端服務(wù)器的支持，故而能夠幫助技術(shù)人員以此為核心開展各項(xiàng)工藝流程的編制工作。不僅如此，WINCC 7.0控制軟件在運(yùn)行的過程中往往還能夠?qū)崿F(xiàn)對于各類數(shù)據(jù)的管理，并由此實(shí)現(xiàn)系開發(fā)速度的提升，并促使電控和儀控集成在同一個(gè)畫面上，實(shí)現(xiàn)工序系統(tǒng)的穩(wěn)步開展。

3.燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐自動控制

在燒結(jié)生產(chǎn)作業(yè)的過程中，點(diǎn)火爐往往能夠?qū)崿F(xiàn)熱量的傳遞。一般而言，點(diǎn)火爐在運(yùn)行的過程中往往具備較大的熱容量，故而其能夠在運(yùn)行的過程中具備較大的時(shí)間常數(shù)以及滯后時(shí)間，并對混合料產(chǎn)生較大的影響。基于此，為了促進(jìn)燒結(jié)效率的提升，工作人員在實(shí)際的處理過程中需要加強(qiáng)對于自動化技術(shù)的運(yùn)用，從而促進(jìn)點(diǎn)火爐自動調(diào)節(jié)控制效率的提升，并由此實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)。

目前，點(diǎn)火爐控制系統(tǒng)往往加強(qiáng)對于雙閉環(huán)比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)用，從而由此實(shí)現(xiàn)對于助燃空氣等因素流量的合理化控制，確保系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。事實(shí)上，該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)兩大干擾因素的消除，并由此促使兩個(gè)流量參數(shù)能夠保持穩(wěn)定性。

4.配料自動控制

配料系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，主要借助圓盤變頻電機(jī)對圓盤運(yùn)行速度進(jìn)行優(yōu)化控制，從而由此實(shí)現(xiàn)對于下料量的合理化控制，而皮帶秤在運(yùn)行的過程中主要借助變頻電機(jī)進(jìn)行作業(yè)。事實(shí)上，在借助變頻電機(jī)進(jìn)行相關(guān)作業(yè)的過程中，為了促進(jìn)測量精度的提升，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制高精確度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，工作人員需要實(shí)現(xiàn)皮帶、給料速度的同步。

此外，稱重控制器在運(yùn)行的過程中能夠則能夠利用稱重、速度信號進(jìn)行計(jì)算操作，從而由此實(shí)現(xiàn)對于流量信號的把握，促進(jìn)配料實(shí)際測量值效益的提升。PLC系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中往往能夠?qū)崿F(xiàn)對于上位機(jī)流量設(shè)定值的接受，并以此為基礎(chǔ)開展并PID運(yùn)算工作，從而對控制輸出值的計(jì)算工作，事實(shí)上，該信號往往能夠借助PROFIBUSDP下傳到變頻器中，從而實(shí)現(xiàn)對于下料量的改變工作。

當(dāng)下料量低于設(shè)定值時(shí)，變頻器輸出頻率增加，圓盤加速旋轉(zhuǎn)，增加下料量;當(dāng)下料量高于設(shè)定值時(shí)，變頻器輸出頻率減小，圓盤減速旋轉(zhuǎn)，減小下料量，直到下料量與設(shè)定基本保持一致時(shí)，變頻器維持輸出不變。

三、結(jié)束語

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行效益的提升，技術(shù)人員在實(shí)際的操作過程中加強(qiáng)了對于PLC技術(shù)以及組態(tài)軟件的運(yùn)用。本文基于此，分析探討監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)，并就燒結(jié)監(jiān)控系統(tǒng)功能概述進(jìn)行論述（基礎(chǔ)自動化功能、過程自動化的主要功能、燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐自動控制、配料自動控制），筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位以及技術(shù)的發(fā)展，我國的燒結(jié)生產(chǎn)效益必將獲得長足的發(fā)展。

[1]陳虹均.基于PLC和組態(tài)軟件的運(yùn)料小車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].機(jī)械,2013,(01):59-62.

[2]王宏文,蔣君杰,吳玲玲,唐永學(xué).WinCC監(jiān)控系統(tǒng)在燒結(jié)過程中的應(yīng)用[J].河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,(01):1-4.

[3]侯英明.組態(tài)軟件及PLC在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].儀表技術(shù)與傳感器,2005,(08):61-62.