圖2 軟件程序控制設計框圖
3.3 燃燒加熱控制
燃燒加熱控制是頂槍在非處理期間在大氣加熱下對真空室進行加熱或除瘤化渣。對真空室進行保溫,以及除去真空室的殘渣。加熱啟動時,當頂槍到達預定加熱高度時,PLC控制燃燒控制單元打開切斷閥,燃氣燃燒,PLC控制調節閥調節流量,達到給定流量。火焰檢測器檢測頂槍火焰的燃燒情況,不滿足燃燒強度則自動提槍。給定流量在操作站設定。
圖3 信號傳遞結構簡圖
頂槍中通過的氣體有N2、O2和CO。燃燒加熱控制是控制CO和O2的比例和流量,流量調節是個簡單閉環控制系統,控制采用PID算法控制,數學模型如下:
e=PV-SV (1)
(2)
PV:流量實際值;SP:流量設定值;e:流量差;OUT:控制器輸出;δ:比例度;Ti積分時間;Td:微分時間。
在程序中,直接調用PID功能塊就能很好的實現數據運算。這里使用的是FB41連續控制PID功能塊,能非常方便的對其進行參數組態。在適當調整δ,Ti,Td三個參數值后,就能獲得較好的控制質量。加熱時由流量計檢測流量,控制器得出調節閥的開度值輸出控制調節閥的開度,來控制燃氣流量達到預定值。也可用手動方式控制調節閥的開度,來調節流量,此時是個開環控制。處理開始時和結束后,需要用N2對頂槍進行吹掃,清掃管道中的煤氣,氣體通斷由PLC通過電磁閥進行控制。處理完畢,要對CO、O2管道進行壓力測試,分別由電接點壓力表和切斷閥來完成,保證氣體管道無泄漏。
圖4 軟件程序設計框圖
3.4 頂槍冷卻控制
頂槍用MCW進行冷卻,冷卻水進出口流量用電磁流量計測量。遠程手動打開進水閥,當進水流量>98t/h或進出水流量差>900L/h自動關閉進水閥。
3.5 膨脹密封圈控制
頂槍升降時,膨脹密封圈應松開,頂槍停止時,膨脹密封圈應充氣密封,防止真空室內高溫燒壞密封圈。膨脹密封圈松開時,同時對槍孔用N2吹掃,防止密封圈被燒。
4、結 語
過去在工廠的實際運用中,有些地方發生了燒壞模板的事故,導致了生產中斷的事件。本文作者創新點:系統有較強的數據處理實現數據報表的自動生成、數據庫的訪問等多種功能。頂槍系統的可編程控制器控制以微處理器為基礎,綜合計算機技術、自動控制技術和通訊技術,具有可靠性、易操作性、靈活性、機電一體化和較強的適應惡劣環境的特點。目前實際運用當中PLC系統的供電系統非常可靠,人機界面友好,易操作,使用維護方便。PLC滿足了頂槍各項控制功能的需要,體現了其強大和可靠的控制功能,在攀鋼獲得廣泛的應用,為企業每年節約成本近百萬元。