PDF《Submerged Arc Furnace Based on PLC》

The Hardware System Design of Autocontrol System for Submerged Arc Furnace Based on PLC NING Xin, YANG Binfeng, ZHENG Yanling, ZHANG Sujun, NING Lipu Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang, China Abstract: The arc furnace smelting production process has characters of multi-variables coupling, non-linearity, strong lag, and so on.

the electrode rises and falls the control system failure rate high, the main- tenance quantity is big and so on a series of questions. This article unifies the actual situation and user'

s de- mand designed based on the PLC arc furnace control system. This system includes the system main hardware, the PLC program, the operate panel, the configuration picture, and master program circulation flow chart. This system realizes the switch from manually to automatic according producing requirement, avoiding the inaccurate and lag of manual handle, thus enhances the submerged arc furnace to use electricity the efficiency as well as the product quality and the output. The experiment performance data indicated that, rises and falls the PLC control system movement stably submerged arc furnace electrode reliable, the ease of operation, convenient maintains and handle. It will play to this profession production formidable impels the role. Key words: submerged arc furnace;

electric pole fluctuation;

PLC;

configuration 基于 PLC 的矿热炉自动控制系统的设计 宁欣,杨宾峰,郑艳玲,张素君,宁李谱 河南科技学院,新乡,中国,453003 摘要:针对矿热炉冶炼生产过程具有多变量耦合、时变非线性、大时延和强干扰等特点,以及电极 升降控制系统故障率高、维护量大等一系列问题,设计出了一种基于 PLC 的矿热炉控制系统.介绍主 要硬件配置、PLC 程序结构、操作面板、组态画面.该系统根据现场工艺要求,实现从手动到自动的 无扰切换功能,避免手动情况下不及时、不准确的弊端,减少电极的调节次数,从而提高矿热炉的用 电效率以及产品的质量和产量.试验运行数据表明,该控制系统运行稳定可靠,操作方便,维护量小, 对同行业的生产将起到推动作用. 关键词:矿热炉;

电极升降;

PLC;

组态

1 引言 目前国内的矿热炉控制系统的主体部位绝大部分 采用功率调节器、晶闸管--直流电动机系统、电气―液 压系统、晶闸管―力矩电动机系统等模拟器件控制方 式,它们虽然都可以实现自动调节的功能,但是其安 全性、灵敏度、处理数据的能力相对较差;

而且因系 统采用人工看表,停电压放这些原始的方法,使得劳 动强度增大,控制精度降低.另外,虽然一少部分是 采用如模糊控制,专家系统控制等智能控制,性能也 较优越,但开发周期长,成本比较高.为了解决这些 问题, 需要一种新的控制方式. 考虑到 PLC 功能齐全、 应用灵活、操作方便、稳定可靠,是现代控制系统设 备的发展方向,并且已经成功应用于冶金、石化、机 械等多种工业场合,因此,选择 PLC 设计出了电极升 降的控制系统.

2 控制系统的总体设计 该系统可以实现熔炼过程的全过程控制,上位机 提供优良的用户操作界面,现场操作系统对电弧炉三 个电极进行控制并完成自动升降,下位机负责现场参 数的采集,数据的处理与对象的控制,将采集数据上 传到上位机,并接受来自上位机的用户操作指令.上 位机与下位机之间、下位机电极调节 PLC 和炉体动作 PLC 之间通过 C-NET 网络连接,实现数据的传输与通 讯.系统硬件配置如图