一、系統(tǒng)配置
改造后系統(tǒng)電氣控制部分PLC主機(jī)采用西門子S7-400系列的CPU414-2DP，各遠(yuǎn)程站采用S7-300系列的CPU及10模塊，完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、邏輯運(yùn)算、聯(lián)鎖、數(shù)據(jù)處理及輸出執(zhí)行指令等功能。系統(tǒng)采用2種網(wǎng)絡(luò)連接方式：工業(yè)以太網(wǎng)和ProfibuS-DP總線網(wǎng)絡(luò)。
高爐的煉鐵工藝設(shè)施有高爐本體、風(fēng)口平臺(tái)及出鐵廠、礦槽及料坑、串罐無料鐘爐頂、主卷揚(yáng)機(jī)、“頂燃式”熱風(fēng)爐及煤氣和空氣雙預(yù)熱、布袋除塵及槽下槽上布袋除塵等組成。
二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 硬件配置
1.系統(tǒng)硬件選型
本著先進(jìn)、可靠的原則，進(jìn)行各種方案分析、對(duì)比，決定選用西門子自動(dòng)化平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)共分8個(gè)子系統(tǒng)，11個(gè)上位監(jiān)控站，8套可編程控制器。編程軟件采用SETP7，為控制系統(tǒng)編程提供專門的多語言開發(fā)環(huán)境。具有生成標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出功能塊庫或DFB庫能力的編程器，它們能夠在應(yīng)用程序內(nèi)重復(fù)調(diào)用。
監(jiān)控軟件采用擴(kuò)展性、靈活性極強(qiáng)的WIN CC系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控，并且可以對(duì)重要參數(shù)形成歷史記錄，以報(bào)表或曲線的形式顯示給操作人員。
2.系統(tǒng)硬件配置:
無料鐘高爐計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)所有PLC設(shè)備選用西門子自動(dòng)化平臺(tái)，每套PLC系統(tǒng)通過插在主底板上TCP/IP Ethernet模塊連接在100M快速M(fèi)B+局域網(wǎng)上；上位監(jiān)控機(jī)采用分布式設(shè)計(jì)，采用光纖連接快速100M以太環(huán)網(wǎng)。高爐主控室、上料主控室內(nèi)的上位機(jī)和PLC均采用100MBaseTX與交換機(jī)連接。上位監(jiān)視系統(tǒng)由六臺(tái)客戶端、兩臺(tái)服務(wù)器組成以太環(huán)網(wǎng)，其中熱風(fēng)爐、高爐本體、上料PLC與槽上、卷揚(yáng)、沖渣、煤氣凈化、TRT及稱重模塊組成MB+網(wǎng)。見高爐綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)
控制站：現(xiàn)場控制站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)選用西門子的PLC產(chǎn)品，其中高爐上料系統(tǒng)包括槽下、料車、探尺及爐頂設(shè)備四部分，這四部分設(shè)備的控制采用一套PLC；高爐本體設(shè)備的控制采用一套PLC；熱風(fēng)爐設(shè)備的控制采用一套PLC；槽上設(shè)備、粗煤氣處理及煤氣凈化系統(tǒng)的控制、卷揚(yáng)控制采用一套PLC。
監(jiān)控站：在高爐主控室、上料值班室，共設(shè)置六臺(tái)客戶機(jī)，兩臺(tái)服務(wù)器；分別用于監(jiān)控高爐本體、爐頂上料、熱風(fēng)爐及槽上等的控制設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)：上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用冗余的以太環(huán)網(wǎng)，PLC設(shè)備采用MB+局域網(wǎng)。
三、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能
1、高爐本體控制功能
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、爐頂壓力減壓閥組調(diào)節(jié)閥控制、混風(fēng)溫度調(diào)節(jié)控制、爐頂料鐘自動(dòng)控制、氧氣總管流量調(diào)節(jié)控制、畫面顯示操作、實(shí)時(shí)趨勢、歷史趨勢、報(bào)警記錄和報(bào)表打印等功能。
2、槽下控制功能
實(shí)現(xiàn)對(duì)礦石、球團(tuán)、燒結(jié)、焦炭等入爐原料的自動(dòng)稱量，并完成稱量誤差的自動(dòng)補(bǔ)償；實(shí)現(xiàn)槽下12個(gè)礦倉、12個(gè)稱量斗、2條成品帶、2條碎礦皮帶、8臺(tái)振動(dòng)篩、4臺(tái)給料機(jī)、1個(gè)翻板的自動(dòng)控制，以及自動(dòng)備料和放料。可對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行手/自動(dòng)切換和強(qiáng)制動(dòng)作，并進(jìn)行料單更改；對(duì)裝料超時(shí)、放料超時(shí)等情況進(jìn)行報(bào)警。
3、槽上控制功能
實(shí)現(xiàn)高爐礦槽上12個(gè)原料倉，3個(gè)供料膠帶機(jī)，2臺(tái)卸料小車，卸料器的自動(dòng)控制。
4、熱風(fēng)爐控制功能
主要對(duì)三個(gè)熱風(fēng)爐的監(jiān)視、連鎖控制。實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)爐助燃風(fēng)、煤氣、煙氣、冷風(fēng)、熱風(fēng)等閥門的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)爐送風(fēng)轉(zhuǎn)燃燒、燃燒轉(zhuǎn)送風(fēng)的控制過程。熱風(fēng)爐有三種工作制：兩燒一送，兩送一燒，一燒一送,具有全自動(dòng)/半自動(dòng)/手動(dòng)控制燃燒與換爐操作。
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