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浅析高炉生产中施耐德PLC的应用研究

2014-04-22

浅析高炉生产中施耐德PLC的应用研究 / 广州丙通MRO小编

 

二、机型

2000m3高炉包含高炉及热风炉本体、水处置、煤粉喷吹、环保除尘等岗亭,从性价比综合目标思索,采取了少量功能优秀的施耐德电气产物。高炉热风炉本体根底主动化掌握零碎PLC选用了TSX QUANTUM系列产物,风机变频器选用了Altivar产物,低压电器选用施耐德软起动器、梅兰日兰开关、断路器、接近开关、光电开关等产物。

 

四、应用案例的设备要求

高炉消费请求盘算机掌握零碎可以包管消费进程的延续性和及时监控性,并且请求数据量最多,一切装备的主动化水平要高。盘算机零碎请求数据采集周期短,刷新速度快,特殊对通信收集而言,数据传输速度、收集波动性和准确性尤为主要。

     施耐德PLC,施耐德

1、 高炉局部介绍

炉顶、炉喉、炉身、炉腰、炉缸、炉底、炉基的温度、压力、差压、流量、料位、分量的检测。请求数据采集准确度≤0.2%,采集速度≤0.8S。炉顶压力掌握:这是高炉消费中最主要的、必需投入主动运转的掌握。正常状况下,高炉顶压为250±3KPa。2000 m3高炉顶压调理采取了比肖夫环缝洗濯塔专利技巧,串联方法的上下两级喉口一个投入主动,一个投动手动。炉身静压校订:在高炉分歧高度丈量炉身静压力,可以较早得知炉况变更,较精确判别部分管道和悬料地位,以便实时采用办法。2000 m3高炉在四个程度面上装设4个取压口以丈量炉身静压力。炉体冷却壁热负荷检测:高炉一代炉役的长短取决于冷却壁的腐蚀状况。因而冷却壁热负荷检测属于重点监控和保护内容,剖析该处及时曲线和汗青趋向可以协助高炉工长准确判别炉况,采用响应办法延伸高炉炉龄。煤气剖析:剖析高炉煤气中H2、N2、CO、CO2含量,可以理解炉内反响,风口或冷却零碎漏水等状况。水冷零碎掌握:经过收缩罐、承受罐、水泵、气密箱、密闭轮回水零碎、炉顶取水的连锁与阀门掌握维护炉顶装备。氮风零碎掌握:经过送风阀、送氮阀、风机连锁掌握维护齿轮箱、阀箱等炉顶装备。

 

2热风炉局部介绍

炉体温度、压力、差压、流量参数检测;热风温度掌握:经过主动调理混风割断阀开度将恰当配比的凉风掺入热风管道中,掌握送往高炉热风围管的热风温度在1200±20℃内。废气温度与煤气支管流量的串级掌握:废气温度与煤气支管流量构成串级调理回路,废气温度调理器的输入作为煤气支管流量调理器的外给定值。煤气支管流量与凉风支管流量的比值掌握:煤气支管流量与助燃风支管流量构成配比调理回路,以煤气支管流量作为比值器的输出,比值器的输入作为助燃风支管流量调理器的外给定值。开端熄灭时,废气温度调理器、煤气支管流量调理器及助燃风支管流量调理器均切换到手动形态,使废气温度调理器的输入为零,使煤气支管流量及助燃风支管流量调理阀处于小开度形态。当延时几秒后或废气温度到达350℃时,调理器主动切换到主动调理形态。当炉子加入熄灭时,煤气及助燃风支管流量调理阀均切换到手动形态,且两阀全封闭。

 

六、处理计划

1、盘算机掌握零碎选用施耐德公司Quantum主动化平台,分为高炉本体、热风炉两套PLC零碎(CPU为热备),4台上位任务站,共有1500余个I/O点。个中模仿量点900点,数字量点600点,掌握回路60个。

2、2000m3高炉盘算机零碎运用的Modbus TCP/IP Ethernet,数据传输速度高达100MBPS,采取信息行业的现实规范TCP/IP,使用层运用Modbus协定,简直不会发作数据传输抵触,交流式以太网技巧的运用,愈加防止抵触发作。经过140NOE77100模块Peer Cop可以界说I/O数据表,运用Internet Explorer检查以太网形态统计信息和现场I/O数据,也可经过其它内嵌功用,如基于Web的BOOTP效劳器设置装备摆设,SNMP协定支撑等,使收集树立、调试、治理都变得复杂。

3、每套PLC零碎经过插在主底板上的140NOE77100 TCP/IP Ethernet模块衔接在100M疾速以太网上,因为地位比拟集中,都采取双绞线衔接。上位监控机采取双绞线衔接疾速以太网。两套PLC零碎完成热备,每台上位监控机内各插1块3COM 公司消费的3C905B 100M以太网卡。

4、上位任务站由工业掌握盘算机完成全部零碎的进程数据采集、运转形态监督、零碎装备掌握及其工业数据的采集、报表生成、打印、数据备份等任务。具有画面显示、趋向曲线、报警处置、班日月报表、数据治理及网上阅读等功用。触及参数有压力、温度、差压、流量、质量、料位、阀位、液位等等。

5、高炉及热风炉调理回路较多,掌握工艺复杂,灵敏的Concept编程软件为完成各类掌握工艺供给了丰厚的功用。例如PID功用块就有8种,可以依据消费实践编写出各类需求的功用。

6、软件零碎设计包含PLC组态及参数设置装备摆设、零碎监控程序设计、收集通讯设置装备摆设、操作员站及调剂室站人机界面零碎设计等几个局部。PLC组态及参数设置装备摆设、监控零碎编程均在Concept V2.2情况下完成,程序功用包含零碎初始化、参数目程变换、参数监督及异常处置、各类连锁及掌握等。收集设置装备摆设包含PLC端和PC机端两局部。人机界面零碎设计由Monitor Pro软件完成,包含画面设计、进程数据库树立以及监控软件功用块的编制等。

7、变频器次要是掌握两台交换调速电机带动风机为燃气轮机煤气加压。经过盘算机程序PID功用完成主动调理,PLC输入模板输入4-20mA规范旌旗灯号给变频器。

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