PLC在冶金連鑄電氣控制系統中的應用研究

亓俊海

（萊蕪鋼鐵集團設備檢修中心，萊蕪 271104）

冶金連鑄電氣控制系統，主要是控制鋼鐵制品整個加工流程的系統，實際的控制包含了整個冶金連鑄工藝的所有流程，首先，是對鋼鐵原料的加熱環節，整個冶金連鑄電氣控制系統需要控制熔爐的實時溫度，如果溫度過低，就會導致原材料無法完全融化，如果溫度過高，又會造成資源的浪費。其次，是對連鑄設備的控制，主要在鋼水流入到作業范圍之后，確保鋼水凝固之前，完成相應的鑄造工作。最后，冶金連鑄電氣控制系統要控制連鑄設備將加工好的鋼鐵制品導出生產流水線。冶金連鑄電氣控制系統主要控制的就是以上三個生產流程，但是傳統的冶金連鑄電氣控制系統需要人工輔助操作，無法實現整個冶金連鑄流水線實現自動化作業，所以，需要利用PLC來實現整個流水線的自動化控制。

1 PLC的技術優勢淺析

1.1 穩定性好

PLC，可編程控制系統，主要應用在工業控制領域。依托PLC實現對冶金連鑄電氣控制系統的改造，最大的一個好處在于，能夠切實提高整個冶金連鑄生產線的穩定性，由于可編程控制系統采用的是邏輯控制，每個輸出都會有條件，如果該條指令輸出的條件不滿足，就不會觸發相應的輸出指令，從而實現對整個流水線的精準控制，整個冶金連鑄工藝會按照提前編譯好的程序執行，不會誤動作，從而確保了整個系統的穩定性。而且，PLC實際動作的原理，是依靠輸出指令觸發繼電器吸合，然后產生相應的輸出信號，兩個輸出信號的觸發繼電器是相互獨立的，不會產生干擾，從而實現了整個控制系統的穩定性[1]。

1.2 工作效率高

PLC采用的是順序邏輯掃描法，也就是說，無論整個PLC內部編譯了多少條程序，PLC在實際掃描的過程之中都會從第一條逐條開始掃描，并一直循環下去，實際PLC掃描一條指令的時間在0.02ms左右，所以，整個系統運行的速度非常快，當相應的輸出指令滿足條件的時候，設備就會按照PLC輸出指令執行相應的動作[2]。

1.3 自動化程度高

自動化程度高，也是PLC應用在冶金連鑄電氣控制系統改造工作中的一個主要優勢，由于PLC屬于邏輯控制，所有的指令都是根據是否滿足所有條件而選擇觸發的，當液態鋼加工完畢之后，系統就會觸發蝸桿，將液態鋼導入到連鑄工作區，當連鑄工作區的傳感器感應到鋼水到位之后，就會出發相應的機械設備動作，然后在加工完成之后，將加工成型的鋼鐵制品導出生產流水線，整個生產過程節省了大量的人力資源，而且有效的提高了整個生產流水線的工作效率，以及實際生產鋼鐵制品的產品質量，能夠確保統一型號鋼材的生產誤差不超過1%[3]。

2 實際應用流程淺析

PLC冶金連鑄電氣控制系統實際應用流程，首先做好前期的準備工作，對于熔爐而言，要實地分析熔爐最佳的工作溫度，以及工作時間，并考察不同原材料是否對熔爐溫度，以及工作時間的要求不一樣，然后對記錄的信息進行總結，設定合適的工作時間以及工作溫度，并將熔爐的溫度指示表換成電子式的，其次，要對連鑄設備進行改造，在整個連鑄機的首尾各安裝一個位置傳感器，從而確保融化之后的鋼材料在一進入制定連鑄區域之后，PLC就會觸發相應的動作指令，觸發相應的設備執行相應的動作，最后，要對整個連鑄作業的時間進行嚴密的分析，然后規劃出一個時間區間，當加工時間短于，或者長于改時間的時候，不允許執行導出動作，從而確保整個鋼材的加工質量得到保障。做好了前期工作之后，就會要根據前期匯總的溫度信息，以及時間信息編寫相應的控制程序，除了編寫動作指令之外，還要編寫一套完成的安全保護指令，例如熔爐在規定作業時間完成之后不動作，或者連鑄機構在沒有指令出發產生誤動作，都要相應的設備管理人員停機，對整個冶金連鑄流流水線進行全面的檢查，確保整個流水線沒有故障之后，再開機生產。整個生產流程從熔爐開機開始，電子溫度計會將實時的溫度傳送至PLC，當實際工作溫度超過理論溫度之后，PLC就會觸發相應的反饋信號，降低熔爐的工作溫度，當熔爐工作時間達到預設的時間之后，PLC就會斷開熔爐的供熱系統，然后出發液壓桿將熔爐中的液態鋼導入到連鑄工作區，當連鑄區的兩個傳感器同時感應到信號時，觸發連鑄機構開始動作，連鑄機構對鋼水進行加工，當實際工作時間到達預先設定好的時間節點之后，PLC就會停止連鑄機構的動作，并出發整個流水線的導出機構動作，將加工好的鋼材導出。

3 結束語

PLC能夠切實提高冶金連鑄電氣控制系統對整個生產流水線的自動化控制程度，在實際設計程序的時候，要充分結合實際生產流水線的實際需求，制定具有針對性的編程方案，整個控制程序一定要是動態，而不是固定死的，因為實際剛鋼鐵企業實際生產的鋼鐵制品的過程之中，由于制品型號的不同，會有不同的工藝要求，所以要編寫一套動態的程序指令，從而滿足鋼鐵企業在切換不同產品型號時的工藝要求。