方案设计背景:
转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料,不借助外加能源,靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程,主要用于生产碳钢、合金钢的冶炼。由于转炉炼钢生产速度快、产量大,单炉产量高、成本低、污染小,为目前使用最普遍的炼钢设备。
方案简介:
整个方案基础自动化用工业以太网、现场总线实现资源共享,完成全厂仪、电控基础自动化。采用美国GE公司PLC以及交直流传动装置。
转炉系统网络介绍
转炉基础自动化采用工业以太网、Profibus、Genius、DeviceNet三层四种网络。工业以太网完成上位机操作站、PLC之间的数据通讯;Profibus、Genius现场总线是PLC、远程IO之间的数据通道;DeviceNet传动网承担着倾动、氧枪装置之间的数据交换。转炉基础自动化系统I/O模板均采用分布式I/O。上位机操作站均采用西门子工业控制计算机,操作系统采用微软公司的Windows2000操作系统;自动化编程,过程控制软件采用GE公司VersaPro和CimplicityMe编程语言;前端开发软件采用GE公司Cimplicity HMI编程软件。
图一: 网络框架
转炉系统传动介绍
倾动直流传动装置采用一拖一方式,设四台变频器。具体传动控制方式采用DeviceNet网络通讯方式实现,在技术上保证倾动转炉四台电机的力矩同步性。氧枪直流传动装置的控制方式采用一拖一,设两台变频器,一投入一备用;通讯方式要求采用DeviceNet网络通讯方式实现。
转炉PLC控制器的功能介绍
按转炉工艺区域基础自动化系统划分为四个子系统:
►吹氩合金系统:转炉吹氩;合金下料;合金上料;
►汽化上料系统:转炉汽化;转炉上料;
►转炉本体系统:转炉倾动、氧枪;
►下料除尘系统:转炉下料、一次除尘。
转炉软件功能设计
软件功能设计将包含以下采用全部或部分采用PLC实现基础自动化的工艺系统和过程。 转炉上位操作机可以实现各种工艺设备自动/手动启停以及过程参数的检测、报警、联锁、PID调节回路的连续控制和逻辑控制,并对各种参数进行实时显示、历史趋势记录及报警信息记录等功能。
客户价值:
在国家优化产品结构、提高产品质量的指导方针下,彻底淘汰落后的平炉炼钢工艺,以减少对大气的污染。该解决方案无论在工艺水平,还是技术水平在国内都是较为先进的。
适用范围:
本系统应用于顶底复合吹转炉的基础自动化系统,并已实现成功应用。