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一、系統(tǒng)配置

改造后系統(tǒng)電氣控制部分plc主機采用西門子s7-400系列的cpu414-2dp,各遠程站采用s7-300系列的cpu及10模塊,完成現(xiàn)場數(shù)據采集、邏輯運算、聯(lián)鎖、數(shù)據處理及輸出執(zhí)行指令等功能。系統(tǒng)采用2種網絡連接方式：工業(yè)以太網和profibus-dp總線網絡。

高爐的煉鐵工藝設施有高爐本體、風口平臺及出鐵廠、礦槽及料坑、串罐無料鐘爐頂、主卷揚機、“頂燃式”熱風爐及煤氣和空氣雙預熱、布袋除塵及槽下槽上布袋除塵等組成。

二、計算機系統(tǒng) 硬件配置

1.系統(tǒng)硬件選型

本著先進、可靠的原則,進行各種方案分析、對比,決定選用西門子自動化平臺。整個系統(tǒng)共分8個子系統(tǒng),11個上位監(jiān)控站,8套可編程控制器。編程軟件采用setp7,為控制系統(tǒng)編程提供專門的多語言開發(fā)環(huán)境。具有生成標準導出功能塊庫或dfb庫能力的編程器,它們能夠在應用程序內重復調用。

監(jiān)控軟件采用擴展性、靈活性極強的win cc系統(tǒng)。實現(xiàn)對生產過程的全面監(jiān)控,并且可以對重要參數(shù)形成歷史記錄,以報表或曲線的形式顯示給操作人員。

2.系統(tǒng)硬件配置:

無料鐘高爐計算機控制系統(tǒng)所有plc設備選用西門子自動化平臺,每套plc系統(tǒng)通過插在主底板上tcp/ip ethernet模塊連接在100m快速mb+局域網上；上位監(jiān)控機采用分布式設計,采用光纖連接快速100m以太環(huán)網。高爐主控室、上料主控室內的上位機和plc均采用100mbasetx與交換機連接。上位監(jiān)視系統(tǒng)由六臺客戶端、兩臺服務器組成以太環(huán)網,其中熱風爐、高爐本體、上料plc與槽上、卷揚、沖渣、煤氣凈化、trt及稱重模塊組成mb+網。見高爐綜合自動化控制系統(tǒng)

控制站：現(xiàn)場控制站計算機系統(tǒng)選用西門子的plc產品,其中高爐上料系統(tǒng)包括槽下、料車、探尺及爐頂設備四部分,這四部分設備的控制采用一套plc；高爐本體設備的控制采用一套plc；熱風爐設備的控制采用一套plc；槽上設備、粗煤氣處理及煤氣凈化系統(tǒng)的控制、卷揚控制采用一套plc。

監(jiān)控站：在高爐主控室、上料值班室,共設置六臺客戶機,兩臺服務器；分別用于監(jiān)控高爐本體、爐頂上料、熱風爐及槽上等的控制設備。網絡：上位機監(jiān)控系統(tǒng)采用冗余的以太環(huán)網,plc設備采用mb+局域網。

三、計算機系統(tǒng)功能

1、高爐本體控制功能

實現(xiàn)數(shù)據采集、爐頂壓力減壓閥組調節(jié)閥控制、混風溫度調節(jié)控制、爐頂料鐘自動控制、氧氣總管流量調節(jié)控制、畫面顯示操作、實時趨勢、歷史趨勢、報警記錄和報表打印等功能。

2、槽下控制功能

實現(xiàn)對礦石、球團、燒結、焦炭等入爐原料的自動稱量,并完成稱量誤差的自動補償；實現(xiàn)槽下12個礦倉、12個稱量斗、2條成品帶、2條碎礦皮帶、8臺振動篩、4臺給料機、1個翻板的自動控制,以及自動備料和放料。可對設備的運行進行手/自動切換和強制動作,并進行料單更改；對裝料超時、放料超時等情況進行報警。

3、槽上控制功能

實現(xiàn)高爐礦槽上12個原料倉,3個供料膠帶機,2臺卸料小車,卸料器的自動控制。

4、熱風爐控制功能

主要對三個熱風爐的監(jiān)視、連鎖控制。實現(xiàn)熱風爐助燃風、煤氣、煙氣、冷風、熱風等閥門的動作,實現(xiàn)熱風爐送風轉燃燒、燃燒轉送風的控制過程。熱風爐有三種工作制：兩燒一送,兩送一燒,一燒一送,具有全自動/半自動/手動控制燃燒與換爐操作。