论文部分内容阅读
[摘要]：本文介绍了以UNITY QUANTUM系列的MODICON PLC为控制核心组成的自动化系统在新钢公司7#烧结燃熔、成品自动化系统的技术应用，以及在开发时与6#烧结机相应系统整合联调，通过这些介绍，可以使我们更清楚地看到烧结机原料及成品系统工艺的特殊性、复杂性，以及针对这些难点，我们在自动化系统开发时所采取的相应措施。
[关键词]：燃熔 成品 筛分组 MODICON PLC UNITY PRO IFIX4.0
中图分类号：S986 文献标识码：S 文章编号：1009-914X（2012）29- 0308 -01
一. 概况
7#烧结机燃熔、成品系统，是新钢公司7#烧结机全系统的重要组成部分，系统顺畅与否将对新钢三期技改二系列工程的完成起到至关重要的作用，其自动化系统开发工作除了设计该部分的自动化控制功能之外，还需兼顾6#烧结机燃熔、成品公共接口部分的自动化系统整合工作，使其与6#烧结机相应部分形成功能完善、操作简便的完整系统。
二. 系统构成
全系统共分为燃熔、成品两大部分，但由于与6#烧结机（先期已投产）存在共用部分，因此开发调试需要通盤考虑。所以，本次系统开发实际是围绕以下五大部分来进行的：
其中第1、2部分由新设计独立施耐德QUANTUM系列PLC进行控制，而第3部分则由原6#烧结机公共PLC进行控制，三部分彼此独立运行，但进行联锁控制，第4、5部分前期三期一系列已先行开发投运，只需适当完善与第3部分的交接程序。
三. 项目特点
1. 公共接口部分工艺复杂，其中尤以筛分组的控制逻辑难度最大。
2. 由于项目调试牵涉到正在运行的6#烧结机，因此系统热联调时间被极大压缩，单次调试的准确性的要求也相应提高。
3. PLC系统数量众多（共计5套），彼此通讯信号多，调试难度大。
四. 自动化系统概述
根据项目特点，并结合总包方及用户单位意见，我们在原有三套PLC（CS11、CS12、CS4）的基础上新增电控（CS21）、仪控（CS22）两个独立系统，每个系统由控制站、操作站、远程站、以太网及冗余现场总线等组成。用于完成工艺生产过程的数据采集、自动控制、参数显示、越限报警等功能。其中电控PLC控制站（CS21）与仪控PLC控制站（CS22）分别负责开关量、模拟量信号的处理，两套PLC均能对7#烧结机燃熔、成品系统进行控制。控制站及成品操作站设在主操作室内，燃熔操作站设在燃熔操作室内，控制站及操作站之间采用以太网进行连接，与各远程站采用现场总线进行数据通讯。此外在既有公共接口PLC（CS4）上增加6、7#烧结机接口控制程序，利用以太网实现新老PLC之间数据的互传互通。
硬件方面，系统控制单元均采用施耐德公司UNITY QUANTUM系列PLC，该系列PLC相比原CONCEPT系列在性能上有了大幅提高，能更好的确保系统稳定、高效。此外，在主操作室及燃熔操作室均设置两台工业级上位机和一台不间断电源（UPS），上位机彼此对等，互为冗余，不间断电源主要起到在市电断电时能使控制站主站和上位机继续工作30分钟以上，从而使操作人员有足够时间采取必要措施保护设备安全的作用。
软件方面，操作系统选用WINDOWS XP（SP2）中文专业版，下位软件均采用Unity PRO 2.3 XL；上位软件则选用IFIX 4.0（标准版），并安装瑞星杀毒软件。
五. 主要控制项目
1. 7#烧结机燃料、熔剂系统 燃料、熔剂系统作为全烧结机原料来源，可以将其看成是若干个供料流程。此次，我们将6、7#烧结机燃料、熔剂系统合二为一，即在原有的5个供料流程基础上，又新增了5个供料流程，同时充分利用先期已上的公共部分程序，适当增加向7#烧结机供料接口程序，是该系统完全胜任向两座烧结机供料的需求。全系统共有13条胶带机、3台旋转漏斗、6个三通分料器。
2. 7#烧结机成品整粒系统
成品整粒系统是烧结成品矿输送系统，全系统共有19条胶带机、2组共6台振动筛、5个三通分料器，共分为冷矿系统、筛分系统Ⅰ、筛分系统Ⅱ、铺底料系统、成品系统、返矿系统，具体工艺流程如下：
可以看出，与燃熔系统相比，该系统具有料线交叉复杂、联锁控制难度大的特点。鉴于此，我们将该系统的设计调试作为全系统开发的重中之重。
六. 结束语
作为一次典型的单体设备简单、整体工艺复杂、调试难度巨大的自动化系统开发的实施者，我们从中学到了许多新知识、新技巧，同时也让我们对烧结机全工艺流程有了新的认识，相信这些宝贵的积累今后必将对新钢公司的发展起到积极的作用。
[关键词]：燃熔 成品 筛分组 MODICON PLC UNITY PRO IFIX4.0
中图分类号：S986 文献标识码：S 文章编号：1009-914X（2012）29- 0308 -01
一. 概况
7#烧结机燃熔、成品系统，是新钢公司7#烧结机全系统的重要组成部分，系统顺畅与否将对新钢三期技改二系列工程的完成起到至关重要的作用，其自动化系统开发工作除了设计该部分的自动化控制功能之外，还需兼顾6#烧结机燃熔、成品公共接口部分的自动化系统整合工作，使其与6#烧结机相应部分形成功能完善、操作简便的完整系统。
二. 系统构成
全系统共分为燃熔、成品两大部分，但由于与6#烧结机（先期已投产）存在共用部分，因此开发调试需要通盤考虑。所以，本次系统开发实际是围绕以下五大部分来进行的：
其中第1、2部分由新设计独立施耐德QUANTUM系列PLC进行控制，而第3部分则由原6#烧结机公共PLC进行控制，三部分彼此独立运行，但进行联锁控制，第4、5部分前期三期一系列已先行开发投运，只需适当完善与第3部分的交接程序。
三. 项目特点
1. 公共接口部分工艺复杂，其中尤以筛分组的控制逻辑难度最大。
2. 由于项目调试牵涉到正在运行的6#烧结机，因此系统热联调时间被极大压缩，单次调试的准确性的要求也相应提高。
3. PLC系统数量众多（共计5套），彼此通讯信号多，调试难度大。
四. 自动化系统概述
根据项目特点，并结合总包方及用户单位意见，我们在原有三套PLC（CS11、CS12、CS4）的基础上新增电控（CS21）、仪控（CS22）两个独立系统，每个系统由控制站、操作站、远程站、以太网及冗余现场总线等组成。用于完成工艺生产过程的数据采集、自动控制、参数显示、越限报警等功能。其中电控PLC控制站（CS21）与仪控PLC控制站（CS22）分别负责开关量、模拟量信号的处理，两套PLC均能对7#烧结机燃熔、成品系统进行控制。控制站及成品操作站设在主操作室内，燃熔操作站设在燃熔操作室内，控制站及操作站之间采用以太网进行连接，与各远程站采用现场总线进行数据通讯。此外在既有公共接口PLC（CS4）上增加6、7#烧结机接口控制程序，利用以太网实现新老PLC之间数据的互传互通。
硬件方面，系统控制单元均采用施耐德公司UNITY QUANTUM系列PLC，该系列PLC相比原CONCEPT系列在性能上有了大幅提高，能更好的确保系统稳定、高效。此外，在主操作室及燃熔操作室均设置两台工业级上位机和一台不间断电源（UPS），上位机彼此对等，互为冗余，不间断电源主要起到在市电断电时能使控制站主站和上位机继续工作30分钟以上，从而使操作人员有足够时间采取必要措施保护设备安全的作用。
软件方面，操作系统选用WINDOWS XP（SP2）中文专业版，下位软件均采用Unity PRO 2.3 XL；上位软件则选用IFIX 4.0（标准版），并安装瑞星杀毒软件。
五. 主要控制项目
1. 7#烧结机燃料、熔剂系统 燃料、熔剂系统作为全烧结机原料来源，可以将其看成是若干个供料流程。此次，我们将6、7#烧结机燃料、熔剂系统合二为一，即在原有的5个供料流程基础上，又新增了5个供料流程，同时充分利用先期已上的公共部分程序，适当增加向7#烧结机供料接口程序，是该系统完全胜任向两座烧结机供料的需求。全系统共有13条胶带机、3台旋转漏斗、6个三通分料器。
2. 7#烧结机成品整粒系统
成品整粒系统是烧结成品矿输送系统，全系统共有19条胶带机、2组共6台振动筛、5个三通分料器，共分为冷矿系统、筛分系统Ⅰ、筛分系统Ⅱ、铺底料系统、成品系统、返矿系统，具体工艺流程如下：
可以看出，与燃熔系统相比，该系统具有料线交叉复杂、联锁控制难度大的特点。鉴于此，我们将该系统的设计调试作为全系统开发的重中之重。
六. 结束语
作为一次典型的单体设备简单、整体工艺复杂、调试难度巨大的自动化系统开发的实施者，我们从中学到了许多新知识、新技巧，同时也让我们对烧结机全工艺流程有了新的认识，相信这些宝贵的积累今后必将对新钢公司的发展起到积极的作用。