自動化控制論文
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【摘要】在大型黑色冶金作業中應用燒結機能夠為冶金企業獲得更好的經濟收益，提高企業的經濟效益。對燒結廠燒結配料進行自動控制系統設置和應用，不僅可以減輕人工工作的難度，減少工作量，并且可以有效提高燒結作業的效率和質量，促進煉鋼企業的發展。因此，對燒結配料自動化控制系統進行深入研究和分析，可以加深對自動化控制系統的了解，方便工作人員進行操作，對提高燒結配料自動化控制系統的穩定性以及燒結率和燒結質量也有明顯的促進作用。
【關鍵詞】燒結機；自動化控制系統；優化改進措施
1.燒結配料自動化控制系統應用的意義
一般來說，燒結機主要在大型黑色冶金燒結過程中廣泛應用，主要的作用是將成分、粒度不同的精礦粉和富礦粉燒結成塊，同時還有消除礦石中的硫、磷等雜質的作用，燒結機是抽風燒結作業中的主體設備。根據燒結機不同的燒結面積將其劃分成長度和寬度不同的各種規格，燒結面積越大，燒結產量就越高。但是，在某鋼有限公司使用燒結機進行燒結生產過程時，發現工作人員使用手工操作進行配料，影響了配料的精度，進而對燒結的效率、質量以及產量等有產生一定程度的影響，在很大程度上制約了燒結廠的發展。在燒結廠燒結配料過程中應用自動化控制系統可以借助計算機電子設備以及軟件系統實現對燒結配料的自動化智能化控制，工作人員可以進行智能化自動數據采集、記錄以及分析等工作，還能夠對燒結配料自動化控制系統的頻率和下料等項目進行調節控制，提高燒結配料環節的精度，進而提高燒結效率。另外，自動化控制系統還具有畫面共享功能，能夠利用一些先進的網絡通訊設備對配料生產車間、燒結主控室等數據進行畫面共享，方便工作人員對燒結配料生產過程進行監督。燒結配料自動化控制系統具有較高的穩定性、實時性以及完整性，可以大大減少工作人員的工作量，在提高燒結配料生產效率的同時，還能夠保證燒結配料過程中自動化控系統的穩定運行，對燒結廠乃至整個冶金行業的發展都十分有利。
2.燒結配料自動化控制系統的硬件設備
某鋼公司燒結配料自動化控制系統使用的是AI系列智能儀表，以太網傳輸作為主要的網絡傳輸為方式，并且還設立了服務器、燒結主控監控分站以及配料室監控分站。并且該自動化控制系統的下位控制設備也同樣是AI系列人工智能調節器，具體的控制流程是：借助服務器預先組態的地址實現對各臺調節儀表的訪問工作，然后發出控制信號，由調節器接收信號并對燒結配料設備進行控制。燒結配料自動化控制系統的主要硬件設備有以下幾個：
2.1現場硬件設備層
現場硬件設備就是指設備現場層，也就是燒結配料自動化控制系統中主要的操作設備等，一般由各種傳感器以及執行機構結合組成：雷達料位計以及皮帶秤等現場信號輸入設備，變頻器與圓盤電機等運行設備都屬于設備現場層。
2.2控制硬件設備層
控制硬件設備就是設備控制層，顧名思義主要的作用就是完成對整個燒結配料工程自動化控制系統的控制工作，主要由服務器以及AI系列儀表組成，其中AI系列儀表的主要作用是完成生產現場的信息采集，并將采集到的信息進行上傳，同時執行相關的控制指令。可以說是保證燒結配料自動化控制系統的完成工作的重要硬件設備之一。
2.3管理監控層
管理監控層的主要工作任務就是借助網絡瀏覽器對控制系統的人機交互接口進行的配料操作進行監控和管理，確保燒結配料自動化控制系統運行正常。管理監控層主要是對自動化控制系統的運行狀態、設定的參數以及預警顯示等進行監控記錄，并對這些數據資料進行一定程度的分析，以便工作人員及時發現問題，盡早解決。
3.燒結配料自動化控制系統的軟件設備
該燒結廠應用的自控系統的主要軟件是是一套基于WindowsXP以及Windows2000平臺的組態軟件，也就是UnityPro&IFIX系統。這套軟件可以快速構造并且生成上位監控系統，具有極高的易操作性和實用性。這套軟件系統基本上可以完成從數據采集到數據處理整個控制工作，并且還能夠進行報警處理、控制流程以及輸出報表等工作。這套本控制系統的人機接口界面有以下幾種：
3.1信息顯示畫面
信息顯示畫面顯示的內容主要包括：各皮帶秤、料位計等工藝設備當前的運行狀態信息，例如皮帶瞬時流量與累計量、手動位置與自動位置信息、部分故障信息（斷料、料位過高等），具體可以用不同顏色進行顯示，方便工作人員區分。
3.2設備控制畫面
設備控制畫面顯示的主要是對設備進行人工控制的相應功能按鈕，能夠保證設備自動化控制和人工控制之間的轉換。
3.3數據顯示畫面
數據顯示畫面主要有兩方面內容，一方面是當前的設備參數變化趨勢，工作人員可以根據當前數據曲線圖對設備的運行狀態進行判斷；另一方面是歷史設備參數變化趨勢，方便工作人員對數據資料進行對比分析，保證設備運行的穩定性。
3.4實時報警處理
主要作用是對自動化控制系統設備采集的數據信息進行分析處理，對發現的問題進行警報，同時根據系統中的異常情況處理指令對系統設備進行相應的控制。其中，對斷料故障信號進行解鎖和恢復操作就是報警處理軟件進行的主要操作之一。
4.燒結配料自動化控制系統的功能分析
4.1具有遠程監控的功能
該燒結配料自動控制系統主要采用的是現場總線控制系統。這種控制系統具有良好的遠程監控功能，在燒結配控室中設置一臺服務器，并在燒結主控室和配料室之間設置遠程監控站，就可以利用以太網對兩者之間的服務器進行連接，從而實現對燒結配料室的遠程監控，可以大大減輕工作人員的工作量，十分方便快捷，并且在很大程度上能夠提高工作人員對燒結主控室和配料室的了解程度，保證工作效率和工作質量。
4.2具有靜態圖形組態功能
該系統可以對運行畫面、實時數據畫面、數據傳輸畫面、換倉畫面、變料畫面、報警記錄畫面以及數據查詢畫面等進行記錄分析，并對這些畫面進行確認。工作人員可以根據這些畫面完成相應的環節監控工作，確保系統的平穩運行。
4.3具有自動配料功能
實現自動配料是在燒結配料工程中使用自動化控制系統的最主要目的，該系統可以對料線啟動、對齊料頭料尾進行自動化操作，保證配料的精度。并且在進行自動和手動操作更換時，還可以保持原有的平均流量不變，確保生產的穩定性，提高生產效率。
5.結語
綜上所述，在冶金作業中應用燒結配料自動化控制系統對企業的發展十分有利，并且對整個冶金行業的發展也有很大作用，但是隨著冶金技術和自動化控制技術的不斷改進和發展，工作人員也要對燒結配料自動化控制系統中存在的問題不斷進行研究，對自動化控制系統進行優化，提高燒結配料自動化控制系統的穩定性，提高燒結配料的運作效率，進而促進企業的良性發展。
參考文獻
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