研華工控機在900立方米高爐自動化控制系統中的應用

摘要

　　900m³高爐自動化控制系統主要包括：爐體儀控、熱風爐電控、槽下爐頂上料電控三部分，2005年初由原DCS全面升級換代為PLC。

1.系統要求：

1. 操作系統為WINDOWS2000+SP4，應用平臺為美國ROCKWELL公司的CONTROLLOGIX控制軟件3套。
2. 三個子系統間采用100MB/S以太網通訊方式，上位機與PLC之間采用三種通訊協議：DEVICENET、CONTROLNET、ETHERNET。
3. 具有較強的抗電磁干擾能力，可擴展性能良好，堅固耐用，維護使用方便。

2.系統功能：

1. 高爐、熱風爐本體壓力、差壓、溫度、流量、液位、重量、閥位的數據實時采集與處理、歷史數據處理。
2. 爐頂壓力、熱風溫度、氣密箱壓力、膨脹罐壓力、爐頂打水、煤氣流量、助燃空氣流量等參數的自動調節與控制。
3. 熱風爐燃燒、送風、休止的生產工藝操作。
4. 槽下燒結礦、焦炭、雜礦等皮帶與稱量斗的下料控制。
5. 爐頂上下密封閥、均壓閥、放散閥、料流調節閥、α角、β角的邏輯控制。
6. 數據報表、報警記錄的生成與打印。

3.解決方案：

1. 高爐熱風爐本體工控機3臺；熱風爐電控工控機2臺；槽下工控機2臺；爐頂工控機2臺；工長室工控機1臺。
2. 高爐熱風爐本體PLC 1套；熱風爐電控PLC 1套；槽下爐頂 1套。
3. 上述三套PLC各成獨立子系統，通過100MB交換機和5類雙絞線形成網絡，互相通訊，實現數據共享。
4. 每臺工控機內安裝一塊100MB以太網卡，在同一網段內設置各自的IP地址和相同的子網掩碼。通過RJ45雙絞線接入各自的交換機，形成各自的子系統，網絡拓樸結構為星型。三臺交換機以級聯方式通過RJ45雙絞線聯網通訊。
5. 由于對10臺機器操作系統、系統開發軟件、基本配置的要求一致，因此可以在一臺機器上做完整安裝并檢測無誤后，通過GHOST軟件制作鏡像文件，對其余機器進行克隆安裝，之后進行微調即可快速完成大批量的、繁瑣的裝機任務。

4.系統原理圖：

5.系統工藝簡圖：

6.系統運行情況及客戶評價：

1. 研華工控機運行穩定，處理大批量數據快速、準確。
2. 機器前后USB接口設計對經常性地備份程序帶來很大方便。
3. 機器前后風扇設計明顯地減少了內部積塵。
4. 機器插槽多，預留接口多，可擴展性能良好。
5. 良好的表現為高爐穩產高產提供了良好的自動化保障。
6. 全面完善的技術支持和售后服務是用戶放心使用的最大保證。