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一、工程概況
某鋼鐵集團是我國大型優(yōu)質(zhì)鋼材的生產(chǎn)基地之一，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材約400萬噸。不久前我公司成功中標該鋼鐵集團煉鋼配料系統(tǒng)的合同項目，該項目依托江蘇某公司先進的給料機（BELTFEEDER）制造工藝，業(yè)界先進的自動化控制儀表來實現(xiàn)自動化配料的過程。江蘇某公司生產(chǎn)的給料機產(chǎn)量居全國第一，市場占有率約40%左右。
該項目位于該集團投資的6#料場，該料場沿江露天而置，投資約6個億，該料場是該集團打造國際冶金工業(yè)園的重要組成部分，料場內(nèi)放置了多種物料，這些物料多來自海外，另外還有返礦精粉、球團等從其他公司轉(zhuǎn)入的物料。6#料場的綜合調(diào)度管理系統(tǒng)由鞍鋼、馬鋼設(shè)計院完成，原料經(jīng)程控系統(tǒng)進入8個物料倉，在那里由我公司的自動配料系統(tǒng)（DCS）根據(jù)工藝要求進行配料，配料
后的混勻料粉再經(jīng)過皮帶轉(zhuǎn)運后由堆料機統(tǒng)一堆放在混勻料場，最后經(jīng)輸送機進入煉鋼公司冶煉。
二、系統(tǒng)描述

2.配料單元由下列元件構(gòu)成：
圓盤給料機
皮帶秤給料機
變頻器
SM6105儀表；
每個配料單元自成一個閉環(huán)控制回路在單個配料單元中，圓盤給料機啟動后，物料落到安裝有稱重傳感器和速度傳感器的皮帶秤上,皮帶秤的稱重信號和速度信號進入SM6105儀表，SM6105儀表據(jù)此計算出瞬時流量再根據(jù)設(shè)定流量輸出一個4-20mA的電流信號給變頻器，變頻器控制圓盤給料機和給料機的轉(zhuǎn)速，圓盤給料機控制下料量，如此反復(fù)循環(huán)調(diào)節(jié)使每個倉的下料量在設(shè)定量附近。
3.采用的計算機和通信技術(shù)：
計算機釆用Windows2000操作系統(tǒng)，臺灣某公司的工控機，開發(fā)工具我們選用的是MicrosoftVisualC++6.0系統(tǒng)。由于控制室距離現(xiàn)場比較遠（＞1千米），在處理計算機與PLC的通訊時，我們選用了臺灣某公司的一對光纖收發(fā)器（FDDI接口）。在與某公司SM6105儀表的通訊方面，我們選用了臺灣某公司的RS232/RS485通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換產(chǎn)品。
選用的江蘇某公司SM6105儀表功能簡介：
主要特點

數(shù)字化儀表提供精確、無漂移的性能
自動調(diào)零通過簡單的操作，儀表將自動計算并建立一新的零點。
自動校準為用戶提供掛碼校準、鏈碼校準、電子校準和實物校準等多種自動校準方式。
自動零點跟蹤系統(tǒng)可自動進行零點跟蹤
可編程控制器可編程的儀表輸入輸出口可滿足不同用戶的要求。
濾波選擇濾波時間可調(diào)。
模塊化結(jié)構(gòu)采用模塊化結(jié)構(gòu)，分為主板、電源板、輸入輸出板等，維護更方便。
零點死區(qū)通過零點死區(qū)的設(shè)置消除小流量的干擾
速度輸入選擇可選擇內(nèi)部和外部兩種速度輸入方式
時鉗'／Et歷年月日時間校準
口令輸入保護參數(shù)，防止人為修改
語言選擇中、英文菜單切換
故障自診斷可對多路稱重傳感器的故障、速度傳感器的故障、系統(tǒng)內(nèi)部(CPU、存儲器、
顯示器等)故障等進行自診斷。
自動補償功能流量非線性自動補償運算、皮帶傾角變化自動補償運算、通過輸入物料的水
份值進行水份補償運算。
平衡調(diào)整兩個以上的稱重傳感器系統(tǒng)內(nèi)部自動平衡調(diào)整。

主要技術(shù)參數(shù)

4.本系統(tǒng)變頻器選用西門子MicroMaster440變頻器，PLC選用松下FP-C72可編程控制器，該設(shè)備支持48點輸入24點輸出，通過計算基本可以完成我們所要求的任務(wù)。PLC在現(xiàn)場主要完成以下工作：
設(shè)備手動/自動選擇
1-8#圓盤給料機1?8#皮帶秤給料機點動
1-8#圓盤給料機1?8#皮帶秤給料機聯(lián)動
設(shè)備啟停延時設(shè)定
設(shè)備報警
與大皮帶連鎖
5.先進的雙給料調(diào)速工藝：
由于控制精度要求比較高，我們釆用雙調(diào)速工藝來提高控制精度，即當儀表經(jīng)過PID整定輸出調(diào)整信號后，由圓盤給料機和給料機變頻器同時調(diào)速，達到調(diào)節(jié)配比的目的。經(jīng)過實際的運行比較,這種雙給料調(diào)速工藝調(diào)整效果要遠優(yōu)于單個變頻器調(diào)速的方式，單批配料綜合誤差不超過0.1%»
6.使用的數(shù)據(jù)庫簡介：
pf.mdb    配方數(shù)據(jù)庫，保存了生產(chǎn)的工藝配方。
alarm.mdb    報警數(shù)據(jù)庫，保存了生產(chǎn)過程中的報警記錄。
bc.mdb    班次設(shè)置數(shù)據(jù)庫。
data.mdb    生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，保存批次上料以及單班上料數(shù)據(jù)。
slqx.mdb    瞬時曲線數(shù)據(jù)庫。
userlist.mdb    用戶列表數(shù)據(jù)庫。
ybcomm.mdb    儀表通訊數(shù)據(jù)庫，保存儀表通訊設(shè)置的參數(shù)。
7.軟件的主要功能模塊：
•遠程設(shè)定配比值
•遠程啟動設(shè)備
•遠程急停復(fù)位設(shè)備
•遠程設(shè)定啟停時間
•配比設(shè)置：
提供配比的查詢和配比計算以及配比保存等功能，可根據(jù)用戶工藝需要設(shè)定每臺設(shè)備的配料參數(shù)，并且將配方參數(shù)遠程下達給現(xiàn)場設(shè)備。
•系統(tǒng)設(shè)置：
提供SM6105和PLC的通訊參數(shù)設(shè)置，以及報警限的設(shè)置。在這里你能修改設(shè)備的啟停時間,并且將它們遠程下達給PLC,也可以對配料的物料種類作出修改，包括增加、修改、刪除等操作。
•報警控制：
我們事先將各種報警錄制成語音信號，并保存成WAV文件，當現(xiàn)場發(fā)生堵料、設(shè)備異常時啟動報警輸出，通過這種方式，在控制室這種人員嘈雜的環(huán)境下可以有效的和操作員溝通，從而達到很好的控制效果。
•動畫顯示：
由于VC在動畫表現(xiàn)方面不是太強，我們采用FLASHMX作為動畫設(shè)計工具，設(shè)計了一套表現(xiàn)給料過程的動畫，該動畫以插件形式調(diào)用，調(diào)用時只要傳給相應(yīng)的參數(shù)，即可模擬設(shè)備的啟停等動作，實際運行動畫效果比較理想。
三、實施中遇到的問題：
由于在鋼廠這種強干擾的環(huán)境，我們在調(diào)試時發(fā)現(xiàn)計算機和儀表通信總是不太穩(wěn)定，我們經(jīng)過仔細排查發(fā)現(xiàn)主要是由于動力電纜干擾所致。后來通過將通信電纜分開單獨走線，終于解決了這個問題。另外，由于電器設(shè)計人員的疏忽，在設(shè)計時未能考慮圓盤給料機的控制問題，致使我們在現(xiàn)場不得不修改原定方案，增加相應(yīng)的控制，使我們很是被動，但是通過這次工程施工我們?nèi)匀猾@得了寶貴的經(jīng)驗，對于今后的項目開發(fā)很有借鑒意義，那就是工作中一定要實事求是，兢兢業(yè)業(yè)，絕不能有任何馬虎懈怠。

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