SH100/40060/0/1/00/00/10/11/00伺服系统ELAU

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施耐德quantum plc在炼钢转炉生产中的应用
施耐德quantum plc在炼钢转炉生产中的应用 SH100/40060/0/1/00/00/10/11/00伺服系统ELAU

文章以150t转炉为例，从控制工艺、系统组成、解决方案、经济效益等方面详细介绍了quantum plc的应用实践。
关键词：quantum plc，转炉，自动化控制

一、概述 SH100/40060/0/1/00/00/10/11/00伺服系统ELAU

本文以某钢铁厂150t转炉为背景，其自动化系统的配置使用了schneider自动化的quantum plc。项目由三部分组成：转炉本体、氧和原料，对应三套plc控制系统。系统模拟量约2000点，数字量点约3000点，调节回路18个。

二、主要工艺图


三、系统控制内容及功能要求

1、氧部分

（1）氧控制：检测降条件，控制吹炼过程中一系列连锁动作。
（2）氧定位控制：采用增量型编码器，自动判断出吹炼位置。
（3）变频器控制：氧水泵、汽包给水泵、设备水泵等重要设备全部由变频器控制。
（4）溅渣护炉：转炉的顶底复吹自动控制。采用顶吹中压氮气，将炉内剩余残渣吹至转炉炉壁上。
（5）倾动控制：对转炉进行前倾、后倾操作，保护氧。

2、原料部分

控制炼钢所需散装料和合金料的备料及下料。散装料和合金料通过料仓、给料器、称量料斗、溜槽、皮带机及下料溜槽进行控制及连锁，完成定量散装料和合金料的加入工作。

3、仪控部分

主要包括汽包液位及调节、除氧器水位及调节、顶吹氧气流量调节、底吹模式及流量调节、二文液压控制以及温度、压力、流量等基础数据的采集处理。

4、转炉一次除尘引风机

主要完成对风机转速控制、煤气回收各阀门控制、仪表参数的采集处理。

四、及难点

（1）氧定位采用增量型编码器，通过1756-hsc计数模板采集编码器的脉冲信号，经cpu运算处理成工程量位移信号。
（2）利用参数文件，实现了调用同一个画面，控制不同料仓的功能。
（3）在吹炼期和非吹炼期，风机采用高低速控制，两种速度转换时采用步进式调节。
（4）在出钢或出渣的同时可手动升降氧，启动刮渣器，进行刮渣。
（5）各系统间数据通讯采用环形以太网，在网络介质遭到时，能够网络继续稳定运行，同时生成，通知维护人员对进行处理。

五、系统组成

六、解决方案

以下是氧plc硬件配置

七、操作站的主要工作

1、大数据量数据处理。模拟量约2000点，开关量约3000点。
2、长期历史趋势查询功能。可保存上百点的历史趋势一个月。
3、调节控制功能实现。控制调节回路18个。
4、的生产工艺流程再现。工艺流程画面120余幅。
5、事件处理。记录时间一个月，条目600条。
6、、良好的动态响应能力。通过人机交互实现生产设备控制。

八、经济效益计算

主要反映在：控制系统稳定运行在钢产量综合效益中所占比例。按转炉年正常生产天数330天，每小时炼钢150，钢效益80元，控制系统所占综合效益比10计算，则年经济效益＝330x24x150x80x10=950.4（万元）。

九、系统评价

1、高性：schneider plc提供了更为的平台。
2、性强：标准的工业以太网架构为系统提供了广阔的空间。
3、低故障率：较强的抗电磁辐射和干扰能力以及工业化现场设计使得plc故障率≤1次/年。
4、适应性强：可以工作在恶劣的冶金企业环境。
5、性能：与主流操作系统、工业控制软件、用户应用程序的兼容性能良好，实时控制性能好
施耐德电气新一代lexium 18系列伺服调试设计

施耐德电气研发的新一代lexium 1 8系列伺服，专为实现机器的集成与调试而设计，其在伺服运动控制领域的技术，确保产品性能，以高测试标准保障设备稳定性与性，以优化的系统设计和灵活的控制方式，实现便捷易用、高性价比，并针对中国市场使用习惯减少安装和调试时间，终为用户带来覆盖全生命周期的价值。
施耐德plc如何实现plc远程上下载和编程配置？

施耐德电气在能源管理与自动化领域有着的声誉，旗下的可编程控制器plc在能源行业、行业、制造行业、水利行业等应用，也是很多工程师经常接触的产品。

施耐德plc由twido系列、m系列、m系列2、te、modicon系列各不同型号产品，具备稳定的io模块，可以实现多样化的控制功能。为了设备的稳定工作，需要工程师对plc进行配置、调试等维护操作，应用物联网和无线通信结束，实现的远程维护。
物通博联推出的plc，具备协议解析和数据采集功能，支持西门子、三菱、施耐德、欧姆龙、台达、汇川、信捷等plc的协议解析，实时采集设备数据并在云平台集中展示，方便管理人员了解设备运行状态，及时采取措施进行管理或维护。
通过设备维护快线，搭建稳定vpn网络通道，工程师可以下载plc程序文件，在本地电脑和编程软件进行编程配置，修复程序后再上传会plc设备中进行升级更新，操作简单快，付出出差食宿成本。
系统功能

1、设备管理

实现设备远程管理、远程监控、设备历史数据查询、处理、数据分析、设备生命周期管理，支持api编辑。

2、设备总览

基于电子地图显示分布式站点的设备统计，正常运行的设备数、停机设备数、设备在线离线、设备故障率、各项统计分析报表等展示。

3、云端监测

机床、plc等设备的实时运行状态和参过5g/4g/wifi等方式，在手机app、电脑web端、现场触摸屏的云平台实时更新，让用户对设备的运行状态了如指掌。

4、自动

通过设置的阈值和方式，可以在设备出现异常数据时自动通过微信、邮件、发送通知，工厂就能及时采取措施，设备、稳定的运行。

5、远程维护

通过设备维护快线可以搭建网络维护通道，异地工程师像在本地一样进行程序上下载和编程调试等操作，节省时间和成本投入，设备维护效率。