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摘 要：介绍八钢第一炼钢厂150转炉水处理自动控制简析，同时分析了系统的自动控制出现系统失灵的处理过程。
关键词：功能块；阻容保护
1 前言
新疆八一钢铁股份有限公司150转炉建立于2012年9月，转炉、精炼、除尘、水处理及空压机站部分由BSEE设计施工，连铸机部分由中冶南方设计施工。其中水处理部分为主产线转炉、精炼、连铸、除尘、空压机站等区域提供合格的水质。
2 水处理控制部分组成及故障现象
水处理控制系统分为三个大的部分：转炉水处理、连铸水处理、污泥处理三个部分，转炉水处理包括转炉系统、精炼炉系统、除尘系统的供水，连铸水处理包括结晶器、二次喷淋、设备直接间接水的供应，污泥处理包括系统调节池、废水池、板框压滤机等，水处理控制分为两种方式，机旁控制和集中控制，其中机旁控制为现场操作，控制部分不经过PLC控制只是向PLC发送状态信号，PLC不参与控制，集中控制为上微机操作，操作人员通过上位机HMI进行操作，经以太网向PLC发出指令，PLC对信号的处理，达到控制设备的目的，水处理系统开始投运时，频繁出现PLC控制无法启停设备的现象，操作人员只能到现场进行设备的启停，其中高压电机出现次数较少，低压电机（包括电动阀门）出现次数非常频繁，大大提高了操作人员的劳动强度，针对这一现象进行了分析分析排查。
3 故障分析、检查处理过程及步骤
针对这一故障现象，我们从以下几个方面进行了逐一检查，包括：线路、图纸设计、PLC控制程序、以及元件选型等多个方面进行排查：
3.1 线路问题
初步认为可能是由于施工过程中线路部分连接处存在隐患造成此类现象发生，因此利用检修时间组织人员对所有高压柜、低压柜、PLC柜进行紧固，同时也是作为一次日常检修消除系统故障，检查发现柜内仅有少量端子存在松动现象，处理后消除了线路松动的隐患，检修完成后发现故障依然存在，出现故障的次数没有降低。
3.2 图纸设计问题
由于是大量设备存在同一种故障，怀疑设计图纸存在缺陷，组织设计人员、施工人员及专家对图纸进行再次审核。图1为典型图之一，通过大家的讨论分析，一致认为设计图纸原理上不存在任何问题，排除了图纸设计问题。
3.3 程序问题
水处理系统的特点主要是以水泵和阀门组成，因此程序中采用了大量的功能块调用方式进行控制，也就是做好一个程序功能块后，相同控制方式的設备只需要重新定义功能块管角的功能即可完成控制。通过现场测试发现PLC输出信号后设备有时还没有动作，PLC输出信号就中断，造成设备无法正常工作，查找程序发现，功能块内程序使用的为输出脉冲信号，根据程序的扫描周期，发现其输出信号持续时间为100ms，也就是说这一个控制过程必须在100ms以内完成，包括中间继电器的动作，接触器或高压断路器的动作完成。修改程序将输出信号保持0.5s后，再次测试，集中操作时故障急剧降低，高压电机、大容量低压电机（110kW以上）未出现集中无法启停设备的现象，小容量电机、电动阀门依然存在故障，主要表现在PLC输出停止信号后设备不停止运转，只能在转换到机旁，现场停运设备。
3.4 元件选型问题
现场任意选择了一台故障设备将一次电源断开后进行测试，测试中发现 如图1所示K1、K2中间继电器在PLC停止输出后中间继电器不能正常工作，转换到机旁时工作正常，测量在在PLC停止输出后，依然有160V电压，造成控制信号无法传达到执行机构中，无法完成控制。分析认为存在涡流现象无法执行，再次进行实验，在K1、K2中间继电器线圈上并联同一类型中间继电器，PLC停止输出后能够正常运行，测试电压为100V左右。查询中间继电器资料发现此类中间继电器没有阻容保护，将原有型号为MY4NJ，220/240VAC的中间继电器更换为型号为MY4NJ-CR，220/240VAC中间继电器，再次进行测试，PLC停止输出后能够正常运行，测试电压为30V左右，判断为中间继电器选型存在问题。将所有出现故障的设备全部更换中间继电器，在未出现出现PLC控制无法启停设备的现象。
结束语
八钢第一炼钢厂150转炉水处理系统PLC控制系统故障处理，初步了解了故障的处理过程以及步骤。对现场设备出现的故障需要仔细观察分析，查找故障现象引起的每一个原因，同时充分利用故障处理的时间进行检修工作。
关键词：功能块；阻容保护
1 前言
新疆八一钢铁股份有限公司150转炉建立于2012年9月，转炉、精炼、除尘、水处理及空压机站部分由BSEE设计施工，连铸机部分由中冶南方设计施工。其中水处理部分为主产线转炉、精炼、连铸、除尘、空压机站等区域提供合格的水质。
2 水处理控制部分组成及故障现象
水处理控制系统分为三个大的部分：转炉水处理、连铸水处理、污泥处理三个部分，转炉水处理包括转炉系统、精炼炉系统、除尘系统的供水，连铸水处理包括结晶器、二次喷淋、设备直接间接水的供应，污泥处理包括系统调节池、废水池、板框压滤机等，水处理控制分为两种方式，机旁控制和集中控制，其中机旁控制为现场操作，控制部分不经过PLC控制只是向PLC发送状态信号，PLC不参与控制，集中控制为上微机操作，操作人员通过上位机HMI进行操作，经以太网向PLC发出指令，PLC对信号的处理，达到控制设备的目的，水处理系统开始投运时，频繁出现PLC控制无法启停设备的现象，操作人员只能到现场进行设备的启停，其中高压电机出现次数较少，低压电机（包括电动阀门）出现次数非常频繁，大大提高了操作人员的劳动强度，针对这一现象进行了分析分析排查。
3 故障分析、检查处理过程及步骤
针对这一故障现象，我们从以下几个方面进行了逐一检查，包括：线路、图纸设计、PLC控制程序、以及元件选型等多个方面进行排查：
3.1 线路问题
初步认为可能是由于施工过程中线路部分连接处存在隐患造成此类现象发生，因此利用检修时间组织人员对所有高压柜、低压柜、PLC柜进行紧固，同时也是作为一次日常检修消除系统故障，检查发现柜内仅有少量端子存在松动现象，处理后消除了线路松动的隐患，检修完成后发现故障依然存在，出现故障的次数没有降低。
3.2 图纸设计问题
由于是大量设备存在同一种故障，怀疑设计图纸存在缺陷，组织设计人员、施工人员及专家对图纸进行再次审核。图1为典型图之一，通过大家的讨论分析，一致认为设计图纸原理上不存在任何问题，排除了图纸设计问题。
3.3 程序问题
水处理系统的特点主要是以水泵和阀门组成，因此程序中采用了大量的功能块调用方式进行控制，也就是做好一个程序功能块后，相同控制方式的設备只需要重新定义功能块管角的功能即可完成控制。通过现场测试发现PLC输出信号后设备有时还没有动作，PLC输出信号就中断，造成设备无法正常工作，查找程序发现，功能块内程序使用的为输出脉冲信号，根据程序的扫描周期，发现其输出信号持续时间为100ms，也就是说这一个控制过程必须在100ms以内完成，包括中间继电器的动作，接触器或高压断路器的动作完成。修改程序将输出信号保持0.5s后，再次测试，集中操作时故障急剧降低，高压电机、大容量低压电机（110kW以上）未出现集中无法启停设备的现象，小容量电机、电动阀门依然存在故障，主要表现在PLC输出停止信号后设备不停止运转，只能在转换到机旁，现场停运设备。
3.4 元件选型问题
现场任意选择了一台故障设备将一次电源断开后进行测试，测试中发现 如图1所示K1、K2中间继电器在PLC停止输出后中间继电器不能正常工作，转换到机旁时工作正常，测量在在PLC停止输出后，依然有160V电压，造成控制信号无法传达到执行机构中，无法完成控制。分析认为存在涡流现象无法执行，再次进行实验，在K1、K2中间继电器线圈上并联同一类型中间继电器，PLC停止输出后能够正常运行，测试电压为100V左右。查询中间继电器资料发现此类中间继电器没有阻容保护，将原有型号为MY4NJ，220/240VAC的中间继电器更换为型号为MY4NJ-CR，220/240VAC中间继电器，再次进行测试，PLC停止输出后能够正常运行，测试电压为30V左右，判断为中间继电器选型存在问题。将所有出现故障的设备全部更换中间继电器，在未出现出现PLC控制无法启停设备的现象。
结束语
八钢第一炼钢厂150转炉水处理系统PLC控制系统故障处理，初步了解了故障的处理过程以及步骤。对现场设备出现的故障需要仔细观察分析，查找故障现象引起的每一个原因，同时充分利用故障处理的时间进行检修工作。