总线技术在大型炼铜转炉控制系统中的实践.pdf

总线技术在大型炼铜转炉控制系统中的实践 蓝龙平 （江西铜业公司贵溪冶炼厂， 江西贵溪“） 摘要介绍如何将多台 9 网上挂多个 ’ 处理器的形式。 这种网络是一种开放性的网络。网络上的所 有 可统一编程， 实时互锁和对等的报文 传送， 数据传输速度快， 吞吐量可达 “A8B。 在同一网络上可以挂接多个控制器 （可达 11 单元） 控制相互独立的 ， 控制器之间实现 事先预定的通信互锁， 非常有利于我们实现 多台转炉， 多个工艺控制之间既有独立可操 作性， 又能形成整体网络， 统一进行远方监视 与操作。网络采用生产者客户模式， 即 “生 产者只一个， 客户可以有很多” 的任何一个输 入数据可使网络上的所有控制器共享 （如果 需要的话） 和多控制器共享对等通讯互锁数 据。数据可以同时到达每个节点， 精确的同 步化。数据的发送具有确定性和可重复性。 网络选择冗余结构， 增加了可靠性。该网络 可以很方便地与工厂上级管理网络 （例如以 太网） 相沟通。 网络确定以后， 根据转炉工艺布置， 在统 一的网络之下设置了多个子站， 图 是系统 的构成简图。每台转炉是独立的控制本体， 各设置一台 ’ 控制子站， 完成转炉倾转控 0 万方数据 图 工艺流流简图 制， 各烟罩及挡板的控制， 炉膛压力、 送风量 及氧气添加量的调节运算， 送排风系统控制， 设备之间的联锁等功能。每台转炉设置一台 残极加料机， 从炉子的后侧将紫杂铜送入炉 膛内， 当作冷料来降低炉膛温度， 我们将 台 残极加料机用一个处理器来完成控制功能的 运算， 但由于其处理大， “ 点多， 除了处理 器本机柜架外， 还另配有三个扩展框架。与 其它类型的 ’ 不同的是 这种类型的 ’ 无论 ’ 框架还是扩展框架分别都由各自 框架上的通讯模块直接挂在控制总线上。统 一编号， 通过软件管理扩展模块的归属。系 统的这一特点使网络走线十分灵活。图 中 的 *、 *,、 *、 *- 号框架用来控制残极加料系 统， 其 ’ 安装在 * 号框架上。*,、 *、 *- 号框架只是它的扩展框架。框架的安装位置 可以不在一起。老系统公用站由 - 个框架组 成 （.、 .,、 .） ， 负责完成整个熔剂系统的控 制及老系统的 ,/ 、 / 排烟风机的控制。熔 剂输送由一条主皮带将料带上， 分别向 台 转炉输送， 由操作人员控制每台的挡板， 将熔 剂送入所需要的转炉内。老系统的全厂大联 锁的各种逻辑关系都由这个子站完成。老系 统电收尘由 个框架构成 （0、 0,） ， 它控制 - 台电收尘的电流、 电压、 振打、 排灰等。 由于老系统的控制改造先行于新系统的 建设， 所以在系统设置时不能不考虑老系统 生产的正常性和连续性。同时又必须尽量缩 短施工周期， 尽可能利用原有的电缆。因此 老系统子站的设置显得过多了些。在新系统 中由于都是新建， 可以统筹规划， 设计上除了 * 万方数据 图 系统构成简图 台新转炉本体各设立一个子站外， 仅设立 一个公用子站 （“、 “ 框架） 来完成新系统的 送排风机控制、 各种模拟量的处理和调节及 全厂大联锁的逻辑功能等。 号框架是个 独立的子站， 它一方面完成老系统仪表的模 拟量控制显示和多个调节器功能外作为主服 务器， 可以监视整个系统的运行情况， 对各操 作站进行用户权限管理。如果在它的机架上 增加一块以太网卡， 则整个网络可以直接与 工厂的上层管理网通讯。 整个系统设置了 “ 台上位机， 作为操作 站监视站。其中 台分别设置在各转炉操 作室供操作人员使用， 一台放在集中的仪表 监视室作为工程师站。“ 台上位机组成以太 网， 实现控制系统的管理功能， 做到各上位机 管理级的数据共享， 文件共享， 网络打印。每 台上位机同时具备操作站和工程师站功能互 为热备。上位机采用工控机加触摸屏， 人机 界面友好， 操作方便。编制了各种画面 流程 画面、 操作画面、 调节画面、 统计画面、 趋势记 录、 报警显示、 报表。其中操作画面配有按扭 及其确认画面， 以减小该操作的可能。这些 都是在 ’ 网上共享。通过这个网也能和工 厂的管理网相通， 整个系统已超出了以往 * 控制系统的功能。 控制总线的使用使我们能以较低的投 入， 很短的时间完成了老系统的改造和新系 统的建设， 整个系统投入运行一年多， 平稳、 可靠、 安全。 （上接第 , 页） 电除雾入口酸雾达到平均 -.“/0,， 增长 ,12， 出口酸雾略有增高， 但幅度不大， 可是喷水在 3/4 以上时对电除雾出口酸 雾量有大的影响。 ,结论 ） 活动水套的使用能提高焙烧强度 -5 -1607， 对后续设备及工艺不产生 任何影响。 ） 喷水量在 3/4 的条件下， 能提高 焙烧强度 -160 7， 采取相应措施后不会对 生产造成影响。 ,） 在焙烧炉运行后期， 活动水套和喷水 共同使用使焙烧强度提高的效果更加明显， 对后续设备影响小， 产品质量合格稳定。 参考文献 赵天丛 - 重金属冶金学 - 北京 冶金工业出版社 北京有色冶金设计研究总院 - 赤峰冶炼厂设计 说明书 （第二册） -.. 8 万方数据