PDF《基于现场总线技术的高炉数字化温度系统》

2 Lo n W o r k s 现场总线 特点(1)采用了 I S O/ 0S I 模 型的全部七 层协议 和面向对象的设计方法 , 通过网络变量 把 网络 系统 通信 设计简化为参数设置,通信速率从300bps至

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5 Mb p s 不等.(2)支持多种通信介 质,并开发 了相应的本质安 全 防爆 产品.(3)3个 8位CPU分工 合作 , 共 同完成 系统 功能引. (

4 ) E c h e l o n公 司鼓 励0E M 开发 商运用Lon―Wo r k s技术和神经元芯片,开发自己 的产品,因此,已被广泛用 于工业 控制 等行业 .另外 , 在开 发智 能 传感器方 面,LonWo r k s神 经元 芯片也具 有独特的维普资讯 http://www.cqvip.com 陈铁 军等 基于现 场总 线技术 的高 炉数字 化温度 系统

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0 4年第4期 优势.2数字化 温度 系统 的组 成2.I系统功能高炉冷却水温度数字化系统利用先进的计 算机技术 、 电子 技术 、 现场总线技术 、 温度传感器技术 , 可 实现 在线实 时检 测 和监控 高 炉冷 却壁 进 出水 温度,并在CRT画面上显 示测量结 果和温度历 史数据,根据现场情况实施报警.系统的应 用结果对高炉炉墙的实时维护具有重要作用,通过历史数据能够准确反映炉墙的实时温度变化 , 摈弃传统 的手工 测量.还 能通 过测 量结果 根据炉墙状况实时调整冷却水消耗,降低 生产成本.更重要的是 通过高炉冷却壁的水 温检测及热流量计算,指导 高炉生产操作 .

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2 系统 配置采用LonWorks现场总线技术,系统中的测 温 传感 器采用进 口的数字 温度 测量 传感 器,不但 精度 高,并且 系统布线 简单 方便 , 抗 干扰能力强 、 易 扩展. 上位机采用工控组态软件 , 系统画面美 观实 用,测量数据 自动存 人数据库 , 同时可 以生成各 种数据 报表 、 温度变化曲线 , 并可实现打印输出,也可以对 各种历史数据和曲线 进行查询.系统配置见图1.统管玛 算机 卜_―打印 s T ― A 温度 I I s T ― A 温度 l l S T - A 温度 I I S T - A 滥 采集器 l I采集器 l l采集器 l l采集器 器I1分支连 接器器I1分支连接 器冀¨fI霎ff¨蓥¨图1高炉冷却水温度数字化系统配置2.2.1ST― W 温度传感器 该测 温传感器 精度高 , 抗干扰能力强,在低温测量系统中用量大,耐水,耐腐蚀.2.2.2ST― X 分支连接器ST-X分支连接器采用铸铝密封制造 , 耐 腐蚀 .最 多可 以与 7个 温度传 感器对应连接,有一路输出端子 .

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3 温度采集 器温度采集 器 是连 接传感 器和系统管理计算的纽带.它采用Lo n wo r k s技术,保证了系统 的高速信息交换 和数据采集 .测 温传感器 通过总线端子盒连接到温度采集器,电缆长度可达200m, 每个 温度采集器 可连接

2 o个 测温传感 器.3上位软件设 计高炉测温软件通过计算机的串行 接口,与现场的数据采集 系统进行 通讯 , 获得 数据 或发送 控 制命 令 .本 软件采 用先进 的数 据库 访 问技术 , 对本地的数据库进行管理.前 台运行用户界面,后台运行数据的处 理.3.I后台数 据库系统经设置运行后,在数据库中会自动 产生以下数据表 : 传感器参 数表 、 传感器数据 表、冷却壁参 数表、冷却壁组参数表、冷却壁部位参数表、冷却壁水报警参数表、冷却水报警数据表、流量数据表、炉壁参数表 、 炉壁报警 参数 表、炉壁报 警数 据表 、 炉壁数据主表 、 炉壁数据 从表 、 炉壁 组参数 表、炉壁部位 参数表、热流强度数据主表、热流强度数据从表等.系统将检测的实时值根据设定的时间存人数据库,并在随后的温度曲线 以及 一系列的应用中调用数据库中存 储 的数 据 .可 根据实际情况设定数据存储的时 间,也可根据需要调整存储时间.3.2用户界面3.2.I系统 初始化 在数据库设 置完毕后 , 须对 系统的硬 件参数进行预置.首 先完成的是 通讯接口的选择.在 完成硬件系统的初始化后,进行高炉信息的初始化 , 并 完成诸如炉号 、 将要 测量 的冷却水 物理 参数 、 冷却水 热容值 、 所测 量炉壁的物理层数 以及 温度检测点的数量和分布情况.3.2.2系统 主界 面程序的主界面主要包括6个 方面:系统设置、温度检测、报警功能、历史曲线 、 热流强度 剖面显示、流量控制.(1)系统设置 : 为 系统 总体设 置,包括对 控制 器 以及 探头的设 置或是对数据库的设置.(2)温度 检测:是对设定的温度点的显示界面,有入水温度、出水温度、温差以及 热流强度等.当显示温度点较多时可 进行页面的切换 . (