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1引言

該項(xiàng)目位于2#料場(chǎng)，該料場(chǎng)沿江露天而置，該料場(chǎng)是該鋼鐵廠的重要組成部分，料場(chǎng)內(nèi)放置了多種物料，這些物料多為外買，原料經(jīng)程控系統(tǒng)進(jìn)入8個(gè)物料倉，在那里自動(dòng)配料系統(tǒng)（DCS）根據(jù)工藝要求進(jìn)行配料，配料后的混勻料粉再經(jīng)過皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)后由堆料機(jī)統(tǒng)一堆放在混勻料場(chǎng)，最后經(jīng)輸送機(jī)進(jìn)入煉鋼公司冶煉。

2系統(tǒng)描述

2.1系統(tǒng)原理

2.2配料單元元件構(gòu)成

圓盤給料機(jī)、皮帶秤給料機(jī)、變頻器、SM6105儀表。

每個(gè)配料單元自成一個(gè)閉環(huán)控制回路。在單個(gè)配料單元中，圓盤給料機(jī)起動(dòng)后，物料落到安裝有稱重傳感器和速度傳感器的皮帶秤上，皮帶秤的稱重信號(hào)和速度信號(hào)進(jìn)入SM6105儀表，SM6105儀表據(jù)此計(jì)算出瞬時(shí)流量再根據(jù)設(shè)定流量輸出一個(gè)4~20mA的電流信號(hào)給變頻器，變頻器控制圓盤給料機(jī)和給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，圓盤給料機(jī)控制下料量，如此反復(fù)循環(huán)調(diào)節(jié)使每個(gè)倉的下料量在設(shè)定量附近。

2.3采用的計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)

計(jì)算機(jī)采用Windows2000操作系統(tǒng)，研華公司的工控機(jī)，開發(fā)工具選用的是MicrosoftVisualC++6.0系統(tǒng)。由于控制室距離現(xiàn)場(chǎng)比較遠(yuǎn)（>1km），在處理計(jì)算機(jī)與PLC的通信時(shí)，我們選用了摩莎公司的一對(duì)光纖收發(fā)器（FDDI接口）。在與SM6105儀表的通信方面，選用了研華公司的RS232/RS485通信協(xié)議轉(zhuǎn)換產(chǎn)品。

選用SM6105儀表功能簡(jiǎn)介見表1~2。

2.4設(shè)備設(shè)施

本系統(tǒng)變頻器選用西門子MicroMaster440變頻器，PLC選用松下FP-C72可編程控制器，該設(shè)備支持48點(diǎn)輸入24點(diǎn)輸出，通過計(jì)算基本可以完成我們所要求的任務(wù)。PLC在現(xiàn)場(chǎng)主要完成以下工作：

設(shè)備手動(dòng)/自動(dòng)選擇：①1～8#圓盤給料機(jī)1～8#皮帶秤給料機(jī)點(diǎn)動(dòng)；②1～8#圓盤給料機(jī)1～8#皮帶秤給料機(jī)聯(lián)動(dòng)；③設(shè)備起停延時(shí)設(shè)定；④設(shè)備報(bào)警；⑤與大皮帶連鎖。

2.5先進(jìn)的雙給料調(diào)速工藝

由于控制精度要求比較高，我們采用雙調(diào)速工藝來提高控制精度，即當(dāng)儀表經(jīng)過PID整定輸出調(diào)整信號(hào)后，由圓盤給料機(jī)和給料機(jī)變頻器同時(shí)調(diào)速，達(dá)到調(diào)節(jié)配比的目的。經(jīng)過實(shí)際的運(yùn)行比較，這種雙給料調(diào)速工藝調(diào)整效果要遠(yuǎn)優(yōu)于單個(gè)變頻器調(diào)速的方式，單批配料綜合誤差不超過0.1%。

2.6使用的數(shù)據(jù)庫簡(jiǎn)介

pf.mdb配方數(shù)據(jù)庫，保存了生產(chǎn)的工藝配方。

alarm.mdb報(bào)警數(shù)據(jù)庫，保存了生產(chǎn)過程中的報(bào)警記錄。

bc.mdb班次設(shè)置數(shù)據(jù)庫。

data.mdb生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，保存批次上料以及單班上料數(shù)據(jù)。

slqx.mdb瞬時(shí)曲線數(shù)據(jù)庫。

userlist.mdb用戶列表數(shù)據(jù)庫。

ybcomm.mdb儀表通信數(shù)據(jù)庫，保存儀表通信設(shè)置的參數(shù)。

2.7軟件的主要功能模塊

（1）遠(yuǎn)程設(shè)定配比值

（2）遠(yuǎn)程起動(dòng)設(shè)備

（3）遠(yuǎn)程急停復(fù)位設(shè)備

（4）遠(yuǎn)程設(shè)定起停時(shí)間

（5）配比設(shè)置

提供配比的查詢和配比計(jì)算以及配比保存等功能，可根據(jù)用戶工藝需要設(shè)定每臺(tái)設(shè)備的配料參數(shù)，并且將配方參數(shù)遠(yuǎn)程下達(dá)給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。

（6）系統(tǒng)設(shè)置

提供SM6105和PLC的通信參數(shù)設(shè)置，以及報(bào)警限的設(shè)置。在這里你能修改設(shè)備的起停時(shí)間，并且將它們遠(yuǎn)程下達(dá)給PLC，也可以對(duì)配料的物料種類作出修改，包括增加、修改、刪除等操作。

（7）報(bào)警控制

我們事先將各種報(bào)警錄制成語音信號(hào)，并保存成WAV文件，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生堵料、設(shè)備異常時(shí)起動(dòng)報(bào)警輸出，通過這種方式，在控制室這種人員嘈雜的環(huán)境下可以有效地和操作員溝通，從而達(dá)到很好的控制效果。

（8）動(dòng)畫顯示

由于VC在動(dòng)畫表現(xiàn)方面不是太強(qiáng)，我們采用FLASHMX作為動(dòng)畫設(shè)計(jì)工具，設(shè)計(jì)了一套表現(xiàn)給料過程的動(dòng)畫，該動(dòng)畫以插件形式調(diào)用，調(diào)用時(shí)只要傳給相應(yīng)的參數(shù)，即可模擬設(shè)備的起停等動(dòng)作，實(shí)際運(yùn)行動(dòng)畫效果比較理想。

3實(shí)施中存在的問題

由于在鋼廠這種強(qiáng)干擾的環(huán)境，在調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和儀表通信總是不太穩(wěn)定，經(jīng)過仔細(xì)排查發(fā)現(xiàn)主要是由于動(dòng)力電纜干擾所致。后來通過將通信電纜分開單獨(dú)走線，終于解決了這個(gè)問題。另外，由于電器設(shè)計(jì)人員的疏忽，在設(shè)計(jì)時(shí)未能考慮圓盤給料機(jī)的控制問題，致使在現(xiàn)場(chǎng)不得不修改原定方案，增加相應(yīng)的控制，但是通過這次工程施工我們?nèi)匀猾@得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于今后的項(xiàng)目開發(fā)很有借鑒意義，那就是工作中一定要實(shí)事求是，兢兢業(yè)業(yè)，絕不能有任何馬虎懈怠。

 

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