鋼鐵企業電氣自動化控制中PLC 技術的應用

姚 征，張文亮

在當前新的發展形勢下工業生產行業的發展速度在逐漸地提升，就鋼鐵產業實際情況來說，要想切實的對以往自動化控制中所存在的問題加以解決，還需要將PLC 技術加以合理地運用，推動鋼鐵企業自動化控制整體自動化和智能化水平的不斷提高，這樣不僅有效地促進了電氣行業工作質量的提升，并且也可以促進鋼鐵企業獲得更加豐厚的經濟和社會效益。

1 PLC總體概述

1.1 PLC 技術含義

就實際情況來說，PLC 其實質就是一種儀器設備，其主要功能就是可以完成信息的存儲和處理，所以通常的時候也會被人們稱之為編程的邏輯控制器。其運行原理就是借助數字指令來完成輸出和輸入操作，這樣就可以實現對生產所有步驟以及生產所需要的設備加以全面的調控，這種操作具有較強的實踐作用，不僅能夠切實的提升生產的效率，并且也可以對生產產品的質量加以根本保障，從而為企業發展創造更多的經濟效益，促使企業能夠在嚴峻的競爭形勢下保證穩步健康發展。其次，PLC技術的運用也可以有效地提升各類資源的使用效率，增強生產模式的環保性。

1.2 鋼鐵企業電氣自動化控制中應用PLC 技術的意義

從工業方式上來看，PLC 實際上可以作為一種儀器，起到存儲和編程的作用，所以在這情況下，PLC 能夠作用一種可以編程對的邏輯控制器，利用數字以及相關的指令去做好輸入、輸出操作，同時完成對生產個步驟以及生產所需設備的有效控制，同時該控制方式有高效、迅速的特點，能夠有效促進生產效率的提升，同時還能夠最大程度的保障生產產品的質量。另外，PLC 技術也能夠有效的節約鋼鐵資源，實現資源的有效利用和優化，是一種綠色高效的生產模式，生產優勢十分的明顯。PLC 技術在鋼鐵企業電氣自動化控制中的應用，能夠為企業、為工作人員創設出一個良好的作業環境，對于不同的環境也可以進行有效的模擬操作，通過一部分新功能的運用，構建一個相對完善的鋼鐵企業電氣自動化生產控制流程，在節約了人力、物力以及財力的同時，也提高了工作的質量。同時，隨著市場經濟的發展，傳統的控制技術也難以滿足現代化鋼鐵企業生產的各項需求，PLC 技術的應用，能夠實現制作流程的變革以及創新，同時利用存儲和編程技術，設備也能夠高質量、高效率的完成各項生產任務，能夠為鋼鐵企業創造更多的經濟效益，促進鋼鐵生產總量以及質量的提升。

2 PLC技術在鋼鐵冶金企業控制系統中的前景

2.1 PLC 技術優勢

就PLC 技術在鋼鐵冶金企業電氣自動化控制中所具有的優越性來說可以從下面兩個方面加以綜合分析：首先，就生產工作人員方面來說，因為鋼鐵冶金生產工序往往所處環境都相對較為惡劣，而將PLC 技術引用到鋼鐵冶金生產之中，能夠有效地改善生產的環境。利用PLC 技術所具有的語言設置功能可以協助鋼鐵冶金企業創設出專門的鋼鐵冶金生產流程，從而完成對生產流程的自動化控制，這樣也可以將工作人員從的巨大的工作量中擺脫出來，從根本上提升生產工作的效率和質量。其次，鋼鐵冶金企業將PLC 技術運用到電氣自動化控制之中，也可以將技術的自動化和智能化的特征切實地發揮出來，促進生產技術水平的提高。再有，就生產效率方面來說，在鋼鐵冶金企業電氣自動化控制中將PLC 技術加以實踐運用能夠切實的取代以往老舊的鋼鐵冶金控制技術，促進現代鋼鐵冶金工業生產效率的不斷提高，并且對于提升鋼鐵冶金生產效率和安全都能夠起到積極地輔助作用。

2.2 PLC 技術的應用前景

就當下實際情況來說，將PLC 技術切實的應用到鋼鐵冶金企業電氣自動化控制之中對于控制工作整體水平的提升能夠起到積極地輔助作用，并且對于保證鋼鐵生產效率以及產品的質量方面也具有較強的現實意義。在科學技術飛速發展的帶動下，PLC 技術水平隨之逐漸地提升，其在鋼鐵冶金企業電氣自動化控制領域中的未來發展一片大好?，F下，PLC 技術的發展以及研究工作正在朝著抗干擾能力的提升的方向邁進。充分結合各方面實際情況，從各個細節入手來不斷地提升PLC 技術在鋼鐵冶金工業生產電氣自動化控制中的抗干擾能力，對于促進信號傳遞的穩定性和準確性來說是非常有幫助的。只有保證PLC 技術具有較強的抗干擾能力，才可以確保獲得準確全面的生產數據，盡可能地避免生產失誤的情況發生。因為鋼鐵冶金企業生產流程涉及到的工序較多，所以具有較強的復雜性的特征，為了切實保證生產工作效率的不斷提升，還需要我們對大型數字化系統自主集成能力加以綜合分析研究，只有運用大型數字化系統的自主集成能力才可以將運行系統加以整合，保證生產數據的準確性和實時性。

3 鋼鐵企業自動化控制中PLC技術的具體應用

3.1 煉鐵除塵方面

就現如今實際情況來說，在冶金工業中PLC 技術得到了大范圍的運用，在整個生產系統中涉及到多個工序都得到了PLC技術的輔助。在冶金領域匯總PLC 技術起到了至關重要的作用，諸如：除塵、采礦等等。就除塵方面來看，除塵器通常都是由多個分支部件組合而成的，并且都是統一的借助控制柜來實施實際操作，利用有效地控制設備將水箱內部的水輸送到水管之中，利用壓力來將水管中的水調整為高壓水柱，這樣就能夠對生產產品進行沖洗，從而發揮出除塵的作用。在將PLC 技術加以實踐運用之后，工作人員能夠實時高效的獲取需要的參數，并且掌握各個關鍵參數的變化情況，隨后結合實際情況來進行高效的調控，這樣也可以保證對除塵各個環節加以把控，確保除塵能夠實現既定的效果目標。PLC 技術在鋼鐵冶金企業電氣自動化控制系統中的優勢義主要體現在三點上，一是生產出來的產品，二是安全，三是維護。到目前為止，PLC 技術在冶金工業中的使用上得到普及，主要用于采礦以及燒結。在對鋼鐵冶金的生產過程中，會造成大量粉塵，因此對冶金工人的身體產生危害，還會對周圍的環境造成一定的污染。但是在利用PLC 技術進行鋼鐵冶金時，自動化控制系統可以對控制柜以及水箱或者是空壓機等一例的電子設施實施開關自動控制，有效的降低粉塵的生成，為工人的生產與工作營造一個健康而又舒適的環境。

3.2 電氣自動化控制方面

在社會經濟飛速發展的過程中，鋼鐵企業在其中起到了重要的作用，但是就實際生產情況來說，因為生產環境十分的復雜，并且極易遇到諸多的突發情況，所以導致工作人員無法保證持續高效的工作，并且還會對工作人員的人身健康以及人身安全造成諸多的威脅。導致上述問題的主要根源就是因為鋼鐵企業在繼續寧生產工作的過程中，往往都會接觸到大量的有毒害的物質，諸如：煤氣、粉塵等等，所以無法對生產的安全和效率加以根本保障，并且也會對生態環境造成一定的損害。而將PLC技術加以實踐運用之后，針對各個生產環節加以綜合調控，保證生產流程的整體效率，也可以更加高效地將生產環節中涉及到的各個參數加以存儲，從而有效地縮減企業生產成本，保證生產工作的整體效率和效果。

3.3 電動機變頻調速方面

就鋼鐵冶金生產工序來說，在出鐵之前都需要對產品表層實施清理工作，在這個過程中往往都會使用到除塵機，如果不能切實的對除塵機的運用加以全面的把控，那么必然會導致諸多惡劣情況的發生。而將PLC 技術加以實踐運用，對除塵機實施切實的控制，能夠有效地提升設備的使用效率。PLC 技術的實踐運用可以借助控制相關指令系統，電動機接收質量信號之后從而完成對電動機的運行速度進行實時調控。利用現場爐臺紅外感應器能夠在短時間內釋放溫度指令，能夠促使除塵設備在規定的時間內高效的運行并且實現良好的效果目標。鋼鐵企業在生產過程中，高爐在出鐵的時候，溫度就會急劇提升，變頻器在接收到PLC 釋放的高溫信號之后，除塵設備調整到規定的運轉速度，從而實現對產品的除塵。在上述工作完成之后，溫度會得到明顯的下降，這個時候低溫信號就會被傳送到PLC，PLC 會適當境地頻率的信號給變頻器，這個過程中除塵機會結合實際情況來對運轉速度進行調控，這樣就可以實現節能降耗的目的。在鋼鐵冶金環節中，要先進行粉塵清理之后除鐵，一般情況下是利用除塵機進行粉塵清理，若是沒有運用除塵機，可能會造成一些不良狀況的出現：增高能耗、除塵效果不佳等等。PLC 技術的應用，就能夠有效改善這些問題，PLC 技術能夠對相關的指令系統進行控制，之后電動機在接收到信號之后，能夠及時調整電動機速度，同時也能夠有效控制電動機的運行。之后能夠憑借現場爐臺的紅外線感應器，迅速準確的進行溫度指令的輸送，能夠是的除塵機在有效的時間內精準介入。另外，鋼鐵企業的生產過程中，高爐出鐵的時候，溫度會在短時間內發生變化。之后變頻器也會接收到PLC 發出的高溫信息，之后除塵機就能夠調整到制定的旋轉速度，對指定的產品進行除塵工作。在該項工作完成之后，若是溫度沒有明顯的降低，這時溫度信號也會進行輸送傳達，PLC 會將境地頻率的信號發給除塵器，這時候除塵器也會依據實際情況，改善轉速，促進能耗的節約，為企業創設一定的經濟效益。

3.4 配料系統方面

鋼鐵企業生產的過程中，配料工藝也發揮著重要的作用，且當前對于該環節的要求也越來越嚴格，配料環節有計算、輸送、混合等過程，PLC 技術在該系統的應用，能夠是的生產流程向著自動化以及智能化的方向發展，能夠有效節約生產成本，另外還能夠有效避免一些人為操作帶來的失誤和誤差。依靠信息技術能夠將不同類型的配料系統進行有機的結合，使其變成一個有機的整體，之后運用相關的控制軟件實現操作和控制，能夠有效提高生產效率。另外，冶金的生產環境是比較危險的，同時配料的配比也難以做到精確，但是運用PLC 技術就能夠很好的改善這一問題，提高配比的精確度，同時也能夠有效保障工作人員的健康安全問題。最后，隨著技術的發展，未來PLC 技術也會朝著更好的方向去發展。其中，精簡化是一個未來發展的趨勢，伴隨著其發展，現代化技術也能夠不斷的進步和完善，對于一些疑難問題的處理水平也將進一步提升。同時也會朝著節能環保、信息安全化的方向發展，獲得更多的經濟效益、社會效益等等。目前我國的鋼鐵冶金工業已經進入了電氣自動化控制的時期，在利用鋼鐵冶金過程中針對不同的用途，使用不同的配料，對物料展開輸送以及配或者是加熱等相應的措施，冶金企業在可以針對配料流程進行完善。在鋼鐵冶金過程中可以利用PLC 技術，杜絕傳統使用手動進行冶金配料出現誤差的情況，在這一過程中還可以利用變頻調速保證對物料傳送以及配比的準確率進行有效的控制。利用現代化的生產技術運用網絡對其進行有效的控制，PLC 技術能夠在同一時間內針對多個物料系統進行控制，運用科學的方法合理的提升生產過程中的有效性。PLC 技術可以用在各種惡劣的環境中，并且能夠利用自身的抗干擾性，對外部惡劣環境進行有效的抵御，保證冶金生產的高效率性。

3.5 降耗增效

在鋼鐵冶金工業中，針對電氣自動化系統進行有效的控制，主要是通過順序以及開關量對其進行控制的，可是在利用繼電控制器對其進行較長時間的使用過程中，也會體現出一些不良影響，造成生產工作難以展開持續性發展。在這一過程中在鋼鐵冶金工業中使用PLC 技術，可以有效的完成對電氣自動化控制系統進行獨立控制操作，在此期間還應該配合專門為信息以及通信研發出來的模塊，可以依據具體生產的整體需求。在這一過程中可以效的完成電氣自動化控制系統的自動化，并且要有針對性的對基進行控制，與現階段我國大力提倡的節能減排的環保觀點基本一致。PLC 技術在鋼鐵冶金過程中，可以從工業的角度出發，針對電氣自動化控制系統，完成企業在生產流程中對鋼鐵冶金展開綜合調配以及控制的需求，在這一過程中可以有效的提升鋼鐵冶金工業的發展速度，可以順應時代對鋼鐵冶金工業的需求。

3.6 故障響應

在鋼鐵冶金工業中運用電氣自動化控制系統時，能夠有效的利用旁屏手動或者是現場控制等一系列的方法展開對電氣自動化系統相關的控制以及操作，PLC 技術針對閉環控制的過程中與測量轉速用到的單位以及與執行相關的單位等可以對鋼鐵冶金設施進行較為高效的控制。在這一過程中可以通過PLC 技術鋼鐵冶金的生產進行進一步控制，如果電氣自動化控制系統內部產生故障，PLC 技術可以迅速對其進行有效的反應，通過鋼鐵冶金的常規控制系統發出警報，快速通知專業維修人員，使其可以利用科學手段快速找到使其發生故障的具體原因，并且還可以及時運用適當的措施對故障部位進行修復，保證在鋼鐵冶金的過程中電氣自動化控制系統可以一直處于優良的狀態中進行工作。我國科學技術在不斷前行的情況下推動了鋼鐵冶金工業中使用PLC 技術，并且使其可以朝向多元化方向發展，為我國工業的自主性發展奠定了夯實基礎。

4 PLC技術的未來發展趨勢

在電氣自動化領域中，PLC 技術的實踐運用具有重要的現實意義，能夠切實的促進鋼鐵冶金企業生產效率的顯著提升，其在推動鋼鐵冶金行業的未來健康發展起到了積極的作用。

4.1 精簡化是PLC 技術在今后選擇前進方向的必然出路

就當下實際情況來說，現代科學技術水平的發展已經取得了良好的成績，并且對于以往生產中所存在的諸多問題給予了良好的解決。所以在鋼鐵企業中將現代化電氣自動化控制系統加以實踐運用，必然能夠不斷地提升控制系統的智能化水平，與此同時鋼鐵企業的生產效率必然也可以得到不斷地提升。

4.2 節能環保

在社會快速發展的過程中，大量的資源能源被開發利用，從而使得能源匱乏的問題越發地凸顯出來，并且環境污染問題也十分的嚴重，工業發展可以說與生態環境存在密切的關聯，所以未來發展務必要將環保節能理念加以切實的運用從而切實的對環境污染和資源緊張的問題加以解決，為社會和諧穩定發展創造良好的基礎。

4.3 信息安全化

在科學技術飛速發展的帶動下，將安全性理念運用到控制系統之中是社會發展的必然趨勢。首先，人們思想意識發生了巨大的變化，對于信息安全的重要性有了全新的認識，并且在基礎建設中投入了更多的資金。其次，就鋼鐵企業電氣自動化設備來說，需要從多個細節入手來提升設備的整體綜合性能，為實踐生產工作水平的不斷提升給予輔助。

4.4 抗干擾能力進一步提高

鋼鐵冶金企業的生產過程，遍布著電磁干擾，對自動化技術具有很高的要求。如果不能抗拒電磁的干擾，就無法準確獲取數據，對于數據的處理和信號的傳輸就更無從談起。PLC 技術已經表現出了很強的抗干擾能力，但是仍然具備提升的空間。如何加強PLC 技術在惡劣工業環境下的抗干擾能力，是需要進一步進行研究的課題。能夠更好地為電氣自動化發展提供技術支持。

4.5 大型數字化系統的自主集成能力進一步提高

鋼鐵冶金企業的生產流程涉及的系統眾多，如果能將這些系統進一步整合集成，就能加強對數據的獲取、處理、傳輸、挖掘等，對生產流程的控制將更加全面和精確，提升企業的核心競爭力。

5 結語

總的來說，在鋼鐵冶金企業生產中，電氣自動化控制水平從某種層面上能夠反映出鋼鐵冶金企業的運營發展水平，將PLC技術切實的大范圍的運用到實踐生產之中，能夠有效地促進電氣自動化控制水平地提升，為我國鋼鐵冶金企業的未來持續健康發展起到了積極的推動作用。將PLC 技術合理地運用到鋼鐵冶金企業電氣自動化控制中，可以從根本上促進生產系統運行穩定性和安全性的提升，切實的縮減生產成本，為企業的未來健康發展打下堅實的基礎。