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小高爐配料已由過(guò)去的人工推小車過(guò)磅改為機(jī)械化配制.大部分廠家釆用的是機(jī)械秤定值控制方桜.機(jī)械秤定值控制方法由于其結(jié)枸所限只能完成觸點(diǎn)式定值及電氣聯(lián)頓控制,不能實(shí)現(xiàn)禰量自動(dòng)補(bǔ)償和上料順序自動(dòng)循環(huán)控制.近幾年隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展和微機(jī)設(shè)備價(jià)格的大幅度下降,許多廠家采用電子秤--微機(jī)控制技術(shù)改造舊式機(jī)械秤配料系統(tǒng).實(shí)現(xiàn)配料和上料過(guò)程全自動(dòng)控制.
技術(shù)部門開(kāi)發(fā)了電子秤-可編程控制器（簡(jiǎn)稱PLO-M型計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)上料控制系統(tǒng),經(jīng)幾年的運(yùn)行結(jié)果表明；電子秤-PLC-微機(jī)控制上料系鎌具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，大大裱少了高爐入爐科的重量和配比的波動(dòng).消除了電氣控制時(shí)的人為誤操作.為高爐煉鐵生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行創(chuàng)造了條件.、
2高爐煉鐵過(guò)程中的配料設(shè)備
小高爐上料系統(tǒng)一散由魚(yú)炭倉(cāng)，球團(tuán)礦/燒結(jié)礦倉(cāng)，石荻石/白灰石倉(cāng)以及原礦或廢鐵倉(cāng)組成;毎一個(gè)料倉(cāng)下面設(shè)有一電動(dòng)給料機(jī)和一臺(tái)料斗計(jì)秤;料斗的下部裝有電動(dòng)或液壓卸料機(jī)構(gòu);有1-2條皮帯機(jī)組成的運(yùn)腳機(jī)枸把科斗型計(jì)量秤卸下的物料送到上料料車中去;每當(dāng)高爐內(nèi)的料位下降到一定程度時(shí).啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)把料車提到爐頂;并分時(shí)打開(kāi)小料鐘和大料鐘把物料送入爐內(nèi).

3高爐上料系統(tǒng)采用稱量補(bǔ)償技術(shù)的目的高爐煉快生產(chǎn)是連續(xù)性作業(yè)、如果入爐料的礦石/博炭比例波動(dòng)大，明引起爐溫產(chǎn)量的波動(dòng)；，從而對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和都帶來(lái)不利的艇響，因此入爐科重量的穩(wěn)定是高爐煉鐵生產(chǎn)穩(wěn)定度行的前提條件.
自動(dòng)化上料控制系統(tǒng)主要解決知下問(wèn)題:
1物料準(zhǔn)確計(jì)量和誤差自動(dòng)補(bǔ)悽，當(dāng)配料過(guò)程中由于機(jī)械設(shè)備的性能變動(dòng)或物料的理化性能改變引起稱貴誤差時(shí)自動(dòng)找回誤差值.
2按煉鐵工藝要求自動(dòng)完成順序上料，根據(jù)本高爐的爐況編制上料制度并把該上料制度輸人到控制系統(tǒng)后，控制系統(tǒng)自動(dòng)完成正裝,倒裝，同裝，分裝以及混裝等上料操作.
3檢測(cè)控制大小料鐘和料尺，料線到規(guī)定值時(shí)發(fā)出允許上料訊號(hào)，把料車的料送到爐頂.
4打印記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)和控側(cè)參數(shù),    '    -,    '
5檢測(cè)井屏幕顯示系統(tǒng)工作情況，當(dāng)外部機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和故障處理指令.
4控制設(shè)備的選型和安裝
控制系毓的組成如圖2所示.

41電子配料控制器（電子秤）
在稱量餐斗上安裝三只拉力傳感組成電子秤;二次儀表釆用自行開(kāi)發(fā)的HY系列電子配料控爾器;該儀表可顯示重量值和控制設(shè)定值;具有連續(xù)調(diào)節(jié)設(shè)定值;毫狀信號(hào)放大和輸出功蕭.HY-2型儀表為智能型控制儀表;具有用BCD碼設(shè)定裝料值、零點(diǎn)自動(dòng)跟蹤.誤差自動(dòng)補(bǔ)償以及與上位機(jī)RS232通訊現(xiàn)麟.
傳感器產(chǎn)事的毫伏信號(hào)在儀表內(nèi)放大到0-5V的電信號(hào);該信號(hào)用于儀表顯示和控制裝料值.HY-1型儀表輸出0-5V的重量模擬信號(hào);HY-2型儀表輸出RS232標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號(hào)"
42PLC控制器
由于髙爐現(xiàn)場(chǎng)大型電器軼多或且啟動(dòng)頻繁，電氣干擾較大.故釆用抗干擾性能較強(qiáng)的PLC控制器作為主控設(shè)備.在一些對(duì)設(shè)備的可靠性要求較高的高爐上選用了SU-6型PLC控制器;該控制器為模塊組合式：選用A/D輸入模塊把模損信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.計(jì)算和控制；開(kāi)關(guān)量（繼電器）輸入/出模塊輸入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的工作狀態(tài)以及輸出對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制命令；與上位機(jī)的通訊和數(shù)據(jù)交換通過(guò)RS232申行通訊模塊進(jìn)行.另一些對(duì)設(shè)備的可靠性要求不十分高的場(chǎng)合則選用C20-C60型PLC控制器.這種控制器把CPU、開(kāi)關(guān)量輸入輸出以及電源合為一體，具有體積小.價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn).
43上位機(jī)
用戶対控制系統(tǒng)中的參數(shù)輸入及改鑒現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)模擬顯示.數(shù)據(jù)累積和打印機(jī)控制由上位機(jī)完成；由于現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境惡劣（電囁聲、含鐵粉塵），采用抗干擾性能強(qiáng).密封性好的工業(yè)控制機(jī)為上拉機(jī).
44系統(tǒng)電源和接地
為了提高整個(gè)控制系統(tǒng)的攪干擾性能,HY儀表組.PLC控制器、上位機(jī)以及打印機(jī)用凈化穩(wěn)壓電源和隔離變壓器隔離宿單獨(dú)供電;控制白屏蔽地、儀表的模擬地和控制器的數(shù)字地分別摟地，并且其接地電阻保證低。
5控制程序的開(kāi)發(fā)
根據(jù)煉鐵工藝豊擊。揑制程序分為系統(tǒng)初始化程序棋塊.參數(shù)輸入和修改程序模塊、稱量循環(huán)茬制程序模塊.上料順序控制程序模塊、打印機(jī)控制程序模塊和時(shí)鐘中斷程序模塊.
S.1系統(tǒng)初始化程序上位機(jī)啟動(dòng)時(shí)如果運(yùn)行標(biāo)志為00時(shí)和PLC控制器RUN寄存器為0標(biāo)志時(shí)技行初始化程序，此時(shí)所有外部控制設(shè)備置停止?fàn)顟B(tài)；參數(shù).區(qū)和標(biāo)志區(qū)清零并要求輸入所有參教;控制參數(shù)輸入完畢后進(jìn)入循環(huán)控制狀態(tài).上位機(jī)暫時(shí)停機(jī)不影響PLC控制器程序的正常運(yùn)行. 
52參數(shù)輸入程序控制程序要求的參數(shù)分為數(shù)據(jù)參數(shù)和狀態(tài)參數(shù);數(shù)據(jù)參數(shù)有各秤的設(shè)定控制值、上料順序值、小料鐘開(kāi)啟次數(shù)、料線控制值等。狀態(tài)參教有答秤、皮帶機(jī)和料車的滿/空標(biāo)志、各秤的在線/離線標(biāo)志等.這些參數(shù)都由用戶通過(guò)鏈盤輸入上位機(jī)后傳輸列PLC控制器，并且系統(tǒng)斷電時(shí)仍可保存.
S3稱量控制算法
當(dāng).厶Yi=Yi-SD    時(shí)控制系統(tǒng)的目標(biāo)值為:EAYi->0.    -
其中,AYi：-次誤差；Yi:一次實(shí)際裝料量;SD:設(shè)定控制值.    ..
設(shè)裝料控制值為；Xi+1=Xi-AYi,其中，Xi:本次裝料控制量；Xi+k下次裝料控制量
系統(tǒng)剛啟動(dòng)吋令XI=YO=SD,則X2=SD-（Y1-SDL
從上式中得出；第一次實(shí)際裝料值Y1大于設(shè)定值SD,即誤差為正值,則下一次裝料控制值X2小于設(shè)定值SD,反之則大于設(shè)定值SD,控制值改變，作為結(jié)果的Y2也按比例減小或增大以補(bǔ)償上次的誤差.經(jīng)過(guò)n次的稱量，總誤差量趨于零.
5.4上料順序控制程序
通過(guò)上位機(jī)輸入6組上料順序和毎組中的礦石或焦炭倉(cāng)號(hào)，每一組的循環(huán)次數(shù)可定為0-9次;毎一組都可以帯熔制料（石灰石或白灰石）.控制程序允許按工藝要求臨時(shí)加一秤礦石或一秤焦炭而不打亂正常上料順序.
控制程序可根據(jù)工藝要求實(shí)現(xiàn)配料控制和上料控制聯(lián)動(dòng)或單體控制，當(dāng)爐頂料線值低于設(shè)定値并大料鐘內(nèi)存的物料達(dá)到設(shè)定車敬時(shí)發(fā)出“允許料車上”的命令。
S5打印輸出程序
控制系統(tǒng)程序在完成一批輯的稱量工作后立即打印輸出該批料重量值;各參數(shù)在重新輸人或修改后打印輸出新值和修改時(shí)間.
5.6時(shí)鐘中斷程序
為了防止上位機(jī)程序飛出正常范圍（死機(jī)），中斷程序定時(shí)訪問(wèn)運(yùn)行限時(shí)器，若發(fā)現(xiàn)該限時(shí)器超吋未清零;程序執(zhí)行初始化口以恢復(fù)正?？刂疲鞠到y(tǒng)還設(shè)有硬件WATCHDOG以防止系統(tǒng)死機(jī)丁
6現(xiàn)場(chǎng)使用效果分析
PLC上料控制系纜在上述鋼鐵廠的高爐上投人使用以來(lái)，除了外部設(shè)備的機(jī)械電氣和接口件接觸不良等一些故障之外,盪個(gè)米泉運(yùn)'行整全正常;經(jīng)M年以上的連瓏生產(chǎn)逮待正明浮lie撩制滾'続符合設(shè)并要求，使用效果明顯。
61重量動(dòng)態(tài)補(bǔ)償準(zhǔn)確及時(shí)，從而保證了入爐輯的重量及配料比穩(wěn)定椎確，由于控制系統(tǒng)能逐批進(jìn)行補(bǔ)償,實(shí)際人爐量在幾小時(shí)之內(nèi)即可接近設(shè)定值（表1,表2K

02控制系統(tǒng)嚴(yán)格按上料順序上料，根除TAX操作時(shí)發(fā)生的視操作現(xiàn)象(惜料、漏料，倒料坑).
投制系廳可椎確地把物料槌到規(guī)定位置,料車到位即可裝車、人工上料最高速度為180秒/批.自動(dòng)上料織盤到150M自動(dòng)打甲生產(chǎn)數(shù)H.SUtT煉佚生產(chǎn)管理手段.
心外部設(shè)備出現(xiàn)機(jī)橫電氣故障時(shí)泰蒲及時(shí)報(bào)警，操作維修人員可及時(shí)判斷和排除故障，M>PLC上料控制系統(tǒng)投人使用后,高爐生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了程定、厲行，增加產(chǎn)最和降低餞耗.根據(jù)海林鋼快廠二高爐的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)得知,使用PLC控制系鏡的試驗(yàn)期比手動(dòng)操作的基準(zhǔn)期生快產(chǎn)量提高3.36%.人爐堪比降低9.
7存在的問(wèn)題及需改進(jìn)的地方
7.1產(chǎn)生的毒伏值號(hào)較羈，從現(xiàn)場(chǎng)對(duì)拽制室距離又較遠(yuǎn)，故在傳輸線上的彖成和受干擾較直，多少影響了便表的系毓精度，因此最肝是在安裝傳蟲(chóng)器之處把倩號(hào)故大、V/F轉(zhuǎn)換成V/A轉(zhuǎn)換后送入儀表中來(lái).
上位機(jī)最行的用戶程序是DOS條件下運(yùn)行的C甫育程序.畫(huà)面較單調(diào),鐘盤操作較參，現(xiàn)場(chǎng)普通工人不可以壽應(yīng)用目前戰(zhàn)說(shuō)行的WINDOWSm制上位機(jī)程序.
幾年的研究結(jié)果表明：PLC有較強(qiáng)的抗干擾能力，以PLC為主機(jī)的貞爐上料自動(dòng)控制矗統(tǒng)的可'栄性和巻定性*于«!為主拴帆的由于PLCIStf器的程序逮輯性和可懐性強(qiáng).可在笑蛔程和修改,較適合于時(shí)案統(tǒng)要求高的生產(chǎn)過(guò)程。

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