PLC在炼钢下料系统中应用.pdf

河北工业大学硕士学位论文
PLC 在炼钢下料系统中的应用

摘要

在电炉炼钢生产中,合金料主要用来调节钢水的成分和温度,这二者决定了钢水的品种和质量。合
金料加的过多或过少都会造成整炉钢报废的巨大损失。随着工业计算机技术的飞速发展,开发、应用一
套炼钢自动化下料控制系统,对促进炼钢工业的发展具有重要意义。
本文以天津钢管公司第二炼钢厂的下料系统为背景,其下料采用了自动下料技术,炼钢主控人员只
须在控制室通过对电脑画面的简单操作就能完成。自动下料控制系统主要通过现场称重料斗称重,通过
PLC 技术进行数据采集及控制,调节振动给料器的振动速度。另外通过调整相关软件控制参数,最终达
到合金料的设定值和实际称量值基本相等的目的。
本论文主要研究炼钢下料控制系统的设计,在设计该控制系统时,查阅了大量国内外文献,结合国
内外现代化电炉先进技术和发展趋势,以及企业的工程实际和用户的要求来设计合理的控制系统方案。
同时,考虑到国内钢铁企业的实际情况,在跟踪国际先进技术的前提下,保持了符合国情的适度先进性,
从而获得较好的性能价格比。
该项目采用德国西门子公司的 S7-400 系列 PLC,运用与之相匹配的 STEP7 ,通过 STL
和 LAD 两种编程语言编制了下位机的控制程序,从而使该下料系统可以按要求自动完成配料、称重、装
料全过程。
采用了同是西门子公司的 工控组态软件对上位机监控软件组态,实现现场数据实时记
录和监控,设计了实时称重、记录查询、报警记录、实时模拟等具有 Windows 风格的动态操作画面。
PLC 和设置在主控室的上位机组通过工业以太网组成一个工业控制系统,发挥上位工控机和PLC 各
自的优势。
在设计过程中根据生产和设备要求,充分考虑了系统的成本、可靠性、先进性、可扩展性以及日后
的维修方便等诸多因素。本系统自动化程度高,节约了人力资源。工艺人员操作方便,维护及检修方便。
下料精度高,速度快,具有很好的经济和社会效益。

关键词:下料系统,组态软件,PLC,,工业以太网








I
PLC 在炼钢下料系统中的应用
APPLICATION OF PLC IN CHARGING SYSTEM OF
STEELMAKING



ABSTRACT


In the process of steelmaking, composition and temperature of molten steel are regulated by alloy, and the
two factors determine the type and quality of molten steel. Alloy is charged too more or too less will lead to
great loss that is molten steel in furnace wasted. With the rapid development of puter’s technique,
it will be meaningful for the development of steelmaking industry to develop and apply a high automatic set of
charging system in steelmaking.
The background of the paper is the charging system of the second steelmaking plant of Tianjin steel-pipe
Corporation. It’s charging system adopts automatic technique. It will pleted through main controller
simply operating to HMI in control room. The charging system weigh by weighing hopper, collect data,
control, adjust vibrating speed of electro-vibrating feeder by PLC. In the other hand, adjusting software control
parameters reaches the target that making the setting val