杭州鋼鐵集團公司煉鋼轉(zhuǎn)爐廠1#連鑄機共有四流,自動控制系統(tǒng)由馬鞍山鋼鐵設(shè)計院自動化所設(shè)計,編程,調(diào)試;采用GE Fanuc自動化公司Series 90™-30 PLC ,F(xiàn)IELD Control I/O模塊CIMPLICITY®監(jiān)控軟件,來實現(xiàn)連鑄機控制的電控,儀控,計算機管理的“三電"一體化。
控制要求
該控制系統(tǒng)需要完成公用系統(tǒng),儀控系統(tǒng),分流系統(tǒng)控制,計算機管理系統(tǒng)的控制。各系統(tǒng)的控制要求如下:
公用系統(tǒng)
大包回轉(zhuǎn)臺控制
中間罐車的控制
蒸汽排放系統(tǒng)的控制
液壓站的控制
出坯系統(tǒng)的控制
分流系統(tǒng)
生產(chǎn)方式選擇及聯(lián)鎖(手動或自動)
引錠桿控制
結(jié)晶器振動的控制及結(jié)晶器振動頻率的調(diào)節(jié)。
鑄坯速度控制
拉矯機傳動控制
切割長度控制
結(jié)晶器冷卻水監(jiān)視
噴淋冷卻水的監(jiān)控
火焰切割機的控制
輥道的控制
冷床控制
計算機管理系統(tǒng)
生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理
工藝流程圖畫面
趨勢畫面顯示
儀表棒圖顯示畫面
操作畫面及相應(yīng)設(shè)備的操作控制
設(shè)備的運行參數(shù)設(shè)定
設(shè)備狀態(tài)及工作參數(shù)的檢查
動態(tài)顯示連鑄機本體內(nèi)設(shè)備的運行狀況,如拉矯機速度、結(jié)晶器振動頻率、噴淋冷卻水、大包稱重、鋼包溫度、結(jié)晶器液位信號(預(yù)留) 、電磁攪拌信號(預(yù)留)等。
顯示各種設(shè)備故障信息及故障說明
生產(chǎn)報表打印
故障打印
噴淋冷卻的數(shù)學(xué)模型
根據(jù)選擇鋼種及斷面的不同來調(diào)節(jié)冷卻水
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)由六臺PLC 組成,公用系統(tǒng)一臺PLC(CPU350)通過GENIUS 網(wǎng)下掛3 個FIELD Control I/O 站,每流系統(tǒng)各一臺PLC(CPU350)通過GENIUS 網(wǎng)下掛4 個FIELD ControI/O站,儀控系統(tǒng)采用一臺PLC(CPU352)。這六臺PLC上都裝有90-30 以太網(wǎng)模塊,通過10M 以太網(wǎng)實現(xiàn)這六臺PLC 的網(wǎng)絡(luò)通訊,實現(xiàn)信號聯(lián)鎖。
計算機管理系統(tǒng)由兩個操作站組成,通過以太網(wǎng)和六臺PLC 進行通訊,從中獲取所需的數(shù)據(jù),并下傳命令。所有的PLC及操作站的以太網(wǎng)都使用雙絞線(RJ45)連至一臺集線器上(HUB),構(gòu)成星型結(jié)構(gòu),同時使用粗纜與水處理控制室的操作站相連,實現(xiàn)信息共享。操作站的平臺為Windows NT 4.0,監(jiān)控軟件為Cimpicity HMI 35000 點開發(fā)包和運行包各一套。操作站采用工業(yè)型PC 兩臺,主機主頻:450MHZ,內(nèi)存128M,硬盤10.5GB,CRT采用21英寸彩色顯示器。操作平臺為Windows NT 4.0,監(jiān)控軟件為Cimpicity HMI 35000 點開發(fā)包和運行包各一套。
系統(tǒng)優(yōu)點
使用多臺 PLC 分別控制,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,投資省
運行維護方便,備品備件少
使用 FIELD Control I/O 使得現(xiàn)場施工簡單,調(diào)試維護方便,節(jié)約了大量的 信號電纜
使用了星型結(jié)構(gòu)的 10M 以太網(wǎng),使得網(wǎng)絡(luò)通訊速度提高;不會因為某個節(jié)點的故障,而使整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓,提高了通訊網(wǎng)絡(luò)的可靠性;同時擴展方便。
利用Cimplicty HMI 的開放性,方便地實現(xiàn)了噴淋冷卻數(shù)學(xué)模型的建立。
利用 90-30 PLC的特性,實現(xiàn)了對控制設(shè)備的故障顯示和報警。
使用了 PID 回路調(diào)節(jié)。
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