焦?fàn)t機(jī)械業(yè)是一個(gè)的行業(yè),現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣、作業(yè)頻繁、程序復(fù)雜、人工操作的機(jī)車(chē)一旦造成失誤將使得紅焦落地,可能造成車(chē)毀人亡的重大事故發(fā)生。
經(jīng)分析整個(gè)控制系統(tǒng)具有容量大、控制分散、控制規(guī)律復(fù)雜、控制、控制參數(shù)多等典型特征,因此設(shè)計(jì)一個(gè)的控制系統(tǒng)尤為重要。結(jié)合焦?fàn)t機(jī)械工藝特點(diǎn)和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件該控制系統(tǒng)應(yīng)具備以下特點(diǎn)及要求:
(1)傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備與控制器之間的連接是單一的測(cè)控點(diǎn),這種控制系統(tǒng)存在底層數(shù)據(jù)不全、信息集成能力不強(qiáng)、系統(tǒng)開(kāi)放性集成性差、性低、可維護(hù)性不高等諸多缺點(diǎn)。因此為了克服傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn),控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)設(shè)置為基于以太網(wǎng)及PROFIBUS-DP結(jié)構(gòu),面向設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)和面向自動(dòng)化的主干控制網(wǎng)絡(luò)的接入節(jié)點(diǎn)形式,從而保留現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)各自優(yōu)點(diǎn),并互為補(bǔ)充。
(2)由于焦化廠環(huán)境惡劣,存在高溫、灰塵、腐蝕性氣體及焦?fàn)t移動(dòng)車(chē)輛的頻繁移動(dòng)和工藝上的對(duì)位精度的要求,需根據(jù)目標(biāo)距離通過(guò)變頻器對(duì)走行電機(jī)進(jìn)行的速度控制,同時(shí)應(yīng)結(jié)合變頻器的速度特性設(shè)置優(yōu)的電機(jī)速度運(yùn)行控制曲線,滿足對(duì)位、運(yùn)行平穩(wěn)的控制功能。
(3)焦?fàn)t機(jī)械運(yùn)行機(jī)構(gòu)繁多,每個(gè)單元機(jī)構(gòu)均由多個(gè)油缸組成,且每個(gè)油缸的工藝動(dòng)作流程均有連貫性,另外受設(shè)備的工藝布置要求限制,大部分機(jī)構(gòu)的可視性差,上述工藝特點(diǎn)要求控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置一個(gè)開(kāi)放的可視化的過(guò)程控制環(huán)節(jié),將生產(chǎn)和過(guò)程自動(dòng)化集成為一個(gè)系統(tǒng),使操作與監(jiān)控的設(shè)計(jì)成為可能,并應(yīng)具備故障報(bào)警、記錄操作數(shù)據(jù)、記錄事件數(shù)據(jù)、詳細(xì)說(shuō)明操作及維修的信息及趨勢(shì)等生產(chǎn)管理功能。
(4)考慮到生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、無(wú)線通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,控制系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展性,控制系統(tǒng)可通過(guò)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)采集編碼器與油缸位移傳感器等數(shù)據(jù)信號(hào),實(shí)時(shí)控制電機(jī)與油缸的行程動(dòng)作。具備上述要求特點(diǎn)的控制系統(tǒng),不僅可系統(tǒng)的性、可擴(kuò)展性,提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了控制單元的分散布置和工藝流程的集中控制,減少了電纜的數(shù)量,降低了控制系統(tǒng)的成本,提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性。
國(guó)內(nèi)自80年代以來(lái),對(duì)焦?fàn)t生產(chǎn)自動(dòng)控制也引起重視,并采用和引進(jìn)兩種方法來(lái)提高焦?fàn)t加熱控制的水平。
焦?fàn)t管控一體除了包括自動(dòng)控制部分還包括相應(yīng)的管理功能如質(zhì)量分析、設(shè)備診斷和統(tǒng)計(jì)以及計(jì)劃編制等。由于目前沒(méi)有建設(shè)煤化工廠管控一體系統(tǒng),在產(chǎn)銷系統(tǒng)建設(shè)的子系統(tǒng),大部分現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)需由人工輸入,煤化工本身自動(dòng)控制還需大量?jī)?yōu)化,這些己經(jīng)制約煤化工廠的生產(chǎn)管理、生產(chǎn)流程的優(yōu)化和對(duì)重要設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控,在當(dāng)前某鋼廠加快改革,實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展的時(shí)機(jī)下,研究煤化工管控一體,為下一步建設(shè)煤化工管控一體做前期準(zhǔn)備工作,提出適當(dāng)新鋼釩煤化工廠特點(diǎn)的焦?fàn)t管控一體系統(tǒng)建設(shè)方案。