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PLC在钢铁工业的运用与发展趋向

时间:2013-06-12 15:03:20   阅读:81

编程简单、易学。PLC采用梯形图作为编程语言,由于梯形图与继电器控制原理图相似,因此形象直观,易学易懂。开发周期短。PLC除了用软件编程来取代硬件接线外,它的编程也相对简单,因此,大大缩短了PLC控制系统的开发周期。

在钢铁行业中的应用现状

到20世纪80年代中期,PLC已广泛地应用于钢铁工业各大钢厂。在钢铁工业中,PLC常常作为独立控制主机或其他控制系统的上位机部分。

在高炉中的应用在煤气除尘当中,使用PLC和相应的监控软件形成布袋除尘控制系统,能够实现全自动、半自动以及监视界面手动除尘三种方式的除尘操作。经实践证明,煤气除尘系统稳定可靠,可为高炉的正常生产提供重要保障。邯钢集团自动化部应用施耐德公司的ModiconTSXQuantumPLC开发了高炉上料的自动控制系统。在高炉本体、除尘、原燃料、热风炉上布置4套PLC系统,这些系统通过工业以太网与上位监控站主机相连,并通过人机界面实现设备的在线监测、工艺流程的顺序控制及PID调节、故障报警等功能。

在炼钢中的应用在钢坯除磷工艺过程中,通过PLC控制系统,能够实现钢坯位置检测、钢坯近距离高压水喷淋、钢坯远位高压水关闭,并且通过压力、液位等多种传感仪表检测,对运行状态进行实时监控,保证水箱液位、高压泵的出水水压等保持在恒定值上。经过使用证明,该系统不仅安全可靠,故障率低,而且还大大提高了鳞的除净率和节水量,显示了较好的节能效果。

在节能中的应用钢铁企业具有在能源上的高消耗特性,应用PLC控制系统,可以实现能源消耗数据采集,为能源配置提供决策依据,或实现耗能设备的节能控制。唐银钢铁公司的PLC无源能源计量数据采集系统能够对多达900个采集点进行2次/秒的数据采集,子系统数据库数据保存时间为6个月,而中心数据库数据保存时间为12个月。另外,通过人机界面,还能够实现历史记录查询等操作。使用PLC自动控制系统来代替继电器接触器控制系统,实现对电弧炉电流、电极升降速度的自动调节,使用后,电弧炉每增加100℃,可节约电能约200kWh/t。

发展方向

在钢铁工业控制领域,随着控制对象的增加,工艺的日益复杂,控制精度、响应时间等要求的提高,PLC应向着高速度、大容量方向发展,这样有利于提高PLC的处理能力,适应集成控制的发展需要。其次,PLC应增强外部故障的检测与处理能力。由于控制系统的故障大都是由外部原因引起,因此,PLC应增强外部故障检测模块的功能,进一步提高系统的可靠性。最后,PLC的发展方向应该是越来越开放,乃至形成一个相互兼容的平台,允许同一个PLC使用多种编程语言。

结论

在钢铁工业中应用PLC控制技术,提高生产的自动化程度,能够进行生产数据的自动采集和实时过程的顺序控制,不仅能够提高生产效率,还能够改善产品的质量,节约能源消耗,取得显著的经济效益。

作者:张成中单位:河北春兴实业集团有限公司

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