GE FANUC RX7i PLC 在炼铁自动化系统中的应用.docx

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1、GEFANUCRX7iPLC在炼铁自动化系统中的应用GEFANUCRX7iPLC在炼铁自动化系统中的应用2507m3高炉PLC系统由10套单独PLC构成，按工艺流程分：3#、4#高炉本体系统，称为PLC31控制系统、PLC41控制系统本体系统;3#、4#高炉槽下设备称重与炉顶设备控制系统称为PLC32系统、PLC42系统炉顶上料系统;3#、4#高炉热风炉数据收集与阀门控制系统称为PLC33系统、PLC43系统热风炉系统;煤气净化系统称为PLC5系统3#、4#高炉共用此系统、综合泵房系统称为PLC6系统3#、4#高炉共用此系统。所有PLC控制系统通过光纤环网连接在一起。2系统设计特点2.1采用三

2、电EIC一体化控制，系统采用集散型PLC实现分布式网络控制，确保系统运行稳定可靠，实现仪表、电气及自动控制系统的集成控制。;2.2PLC之间的通讯采用高效的光纤环网;上位机、PLC之间的通讯采用工业以太网构造，PLC与变频器之间的通讯采用直连的方式，确保系统具有良好的稳定性、可靠性、开放性、高效性;2.3在完成根底级自动化的根底上，统一规划二级网络构造，预留与MES系统的通讯接口。同时在二级系统上实现初步的治理调度功能和初步的资源规划。3控制功能概述1高炉本体控制局部实现高炉本体温度、流量、冷却水压力等检测数据的报警功能例如：温度报警，在检测超过某一设定值时，进展判定并进展报警功能，如在监控画

3、面闪烁或者变色。炉身温度报警示意图：实现高炉炉顶压力的手动/自动调节功能实现本体参数的实时显示、历史记录、存档对一些高炉重要数据实时收集，显示，并且根据用户的需要进展存档，并可生成趋势记录和参数报表。2高炉槽下上料局部槽下配料功能高炉槽下设左右两侧各4个烧结矿石称量斗和4个烧结矿仓，右侧还有两个杂矿仓和1个杂矿称量斗，8个烧结矿仓下都有振动筛，筛落小的矿石颗粒，把成品矿下到各自下面的称量斗里，两个杂矿仓下都有振动给料机，两个杂矿仓的矿石经振动给料机下到公用杂矿斗中。两侧的9个矿石称量斗的矿石经过称量后，用胶带机运送经翻板选择到料坑中的左右2个大的矿石中间斗中。8个烧结矿筛筛除的小矿石颗粒经过碎

4、矿皮带运送到碎矿仓，经汽车运送走。焦炭设左右两个焦仓，仓下装有振动筛，焦炭经筛分后，筛除小的焦炭颗粒，合格的块焦，分别直接进入料坑内的左右焦炭称量斗，筛出的小碎焦颗粒通过碎焦皮带机系统送入碎焦仓贮存，等待外运。槽下控制可以根据料单内容实现振筛、给料机、斗闸门、翻板、皮带等的完全自动化逻辑控制。并根据槽下料单的填写内容实现自动称量补偿等计算累计功能：开放式槽下料单设定;槽下振筛的自动启停控制;槽下称量斗的称量和排料控制;槽下翻板皮带中间斗的运转控制。主卷上料功能:根据槽下和炉顶程序无缝链接实现对料车的上行下行的自动控制，并可以进展完全手动操纵，可以对松绳、过卷等故障做出紧急反响，保障料车的平安运

5、行。其主要实现的功能如下：料车机旁/集中/计算机操纵、料车的行走曲线控制、卷扬系统故障保护系统、高炉炉顶自动布料、高炉炉顶探尺运转控制、高炉料罐自动装料经过、开放式高炉炉顶料单。3热风炉系统PLC控制系统主要是实现三座热风炉的燃烧、焖炉、送风等三个状态的转换，以及实现三座热风炉状态转换时的互相联锁。保障热风炉的送风温度和风量，促进高炉炼铁的顺利进展。阀门控制关系及联锁热风炉的工作状态有燃烧、焖炉、送风三种状态，状态的转换靠控制各阀门的动作，其受控阀门及三种状态对应的阀门状态符合工艺要求。工作制度热风炉有以下三种工作制：两烧一送，两送一烧，一烧一送。两烧一送及两送一烧工作制为热风炉正常工作制，这

6、种工作制换炉次数少，进而风量及风温稳定;一烧一送工作制为非正常工作制，换炉频繁，轻易造成风量及风温波动，实际消费中应尽量采用正常工作制。无论是正常工作制或者非正常工作制在发出送风换炉时，操纵上必须先将燃烧的热风炉转送风后，才能将送风的热风炉转燃烧。注:送风与燃烧之间的转换均须先转焖炉。一般采取两烧一送的形式。综合功能实现三座热风炉的互相联锁，促进高炉的稳定消费，主要是冷风联锁功能。并通过工艺参数的设定，保障热风炉燃烧制度的实现。实现热风炉状态转换的阀门联锁和自动开关，到达可以实现计算机手动/半自动换炉的目的，在设备条件、工艺调件到达要求的时候可以实现自动换炉。对煤气总管压力调节阀、空气总管压力

7、调节阀、煤气支管调节阀、空气支管调节阀可以进展计算机手动操纵，在设备条件到达的情况下，可以进展自动调节。对一些重要的参数实现报警功能。比方煤气总管压力、空气总管压力、拱顶温度、烟道温度等。对拱顶温度、烟道温度、煤气总管压力、空气总管压力等重要参数有实时和历史的趋势显示，并实现重要参数的报表打印。4、技术解决方案根据我公司高炉施工经历，并结合宏达集团要求拟整套控制系统采用美国GE公司新推出的PACRX7i系列控制器和高速现场总线以及分布式I/O模块，技术解决方案如下：采用美国GE公司PACRX7i系列CPE010，通过高速现场总线GENIUS总线实现与分布式VersaMax模块连接。PLC系统I/O余量不小于15%详细如图1、2、3所示。align=center图1槽下工艺流程图2炉顶工艺画面图3GEFanucPACRX7i系统网络配置图/align