燒結(jié)機控制系統(tǒng)優(yōu)化及OPC通訊應(yīng)用

杜克平

摘 要：文章介紹新余鋼鐵股份有限公司8#燒結(jié)機控制系統(tǒng)進行的優(yōu)化改進，對各系統(tǒng)的自動控制升級改造以及不同控制軟件之間應(yīng)用OPC進行信息通訊。希望對相關(guān)工作有所幫助。

關(guān)鍵詞：自動控制；燒結(jié)機控制系統(tǒng)；OPC通訊

新余鋼鐵股份有限公司燒結(jié)廠8#燒結(jié)機包括：配料系統(tǒng)、一、二次混合系統(tǒng)、燒結(jié)冷卻系統(tǒng)、成品篩分系統(tǒng)、成品取樣檢驗室、主抽風(fēng)機系統(tǒng)、能源計量、給水排水系統(tǒng)、除塵器系統(tǒng)（主電除塵器、機尾電除塵器、配料電除塵器、成品整粒電除塵系統(tǒng)）及其他輔助設(shè)施的過程檢測與自動控制。全廠設(shè)置較完善的過程檢測和控制項目，采用三電合一計算機控制系統(tǒng)，并應(yīng)用國內(nèi)先進、成熟的燒結(jié)控制軟件技術(shù)，以及國內(nèi)優(yōu)化控制軟件實現(xiàn)全廠生產(chǎn)過程自動控制。儀表檢測、控制參數(shù)均納入到計算機控制系統(tǒng)進行生產(chǎn)過程集中監(jiān)視、控制、數(shù)據(jù)處理及生產(chǎn)管理。8#燒結(jié)機投產(chǎn)以后，為適應(yīng)生產(chǎn)提高燒結(jié)生產(chǎn)效率對PLC控制程序進行優(yōu)化改進，完善原有的程序并設(shè)計新的程序。保證了8#燒結(jié)機的高效生產(chǎn)，實現(xiàn)了更科學(xué)更智能的控制。

1 8#燒結(jié)機控制系統(tǒng)優(yōu)化

對8#燒結(jié)機系統(tǒng)程序的完善主要有：大煙道卸灰閥卸灰時間的優(yōu)化，環(huán)冷卸灰小車及卸灰閥的控制程序改進，一、二混稀油站自動停止和單輥油泵聯(lián)鎖啟動程序完善，設(shè)計燒結(jié)機小聯(lián)鎖啟動程序，鋪底料系統(tǒng)延時排空停止程序設(shè)計，主抽風(fēng)機廢氣溫度做聲光報警，燒結(jié)機與余熱發(fā)電重要運行參數(shù)實現(xiàn)相互通訊監(jiān)控，環(huán)冷機1、2#水加熱器控制權(quán)限實現(xiàn)燒結(jié)主控可以控制等。下面簡要介紹幾個關(guān)鍵的系統(tǒng)優(yōu)化方案。

1.1 大煙道卸灰閥卸灰時間的優(yōu)化

大煙道卸灰系統(tǒng)卸灰周期40分鐘循環(huán)一次，每兩組的起動間隔約為45S。為了保證大煙道下雙層卸灰閥不堵料又同時保證大煙道的負(fù)壓，而且在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)前面幾組卸灰閥粉塵比較多需要更長的卸灰時間，有時候40分鐘循環(huán)一次的卸灰周期過長，不能達到很好的卸灰效果，因此把前面幾組卸灰閥起動間隔設(shè)為60S，卸灰周期在上位機增加人工設(shè)置端口，方便操作工根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置合理的卸灰循環(huán)周期，大大改善了大煙道卸灰系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

1.2 設(shè)計燒結(jié)機小聯(lián)鎖啟動程序

燒結(jié)冷卻系統(tǒng)包括：圓輥給料、九輥布料、燒結(jié)機、單輥破碎、環(huán)冷機、環(huán)冷鼓風(fēng)機等設(shè)備，8#燒結(jié)機每月安排計劃檢修一次，如遇到需要翻空臺車的情況開機時就要提前布料，只需要圓輥給料、九輥布料、燒結(jié)機這些設(shè)備小聯(lián)鎖啟動即可，其他設(shè)備根據(jù)節(jié)電的需要不聯(lián)鎖啟動，因此對整個燒結(jié)冷卻系統(tǒng)聯(lián)鎖啟動程序重新設(shè)計，增加小聯(lián)鎖選擇按鈕，PLC程序編寫新的聯(lián)鎖邏輯。此項方案符合公司降本增效的要求。

1.3 鋪底料系統(tǒng)延時排空停止程序設(shè)計

鋪底料子系統(tǒng)用來給燒結(jié)機提供鋪底料，用以改善混合料在燒結(jié)過程中的透氣性并能對臺車爐箅起一定的保護作用。為了保持鋪底料倉料位在一定范圍內(nèi)變化，采用稱重式料位儀測量鋪底料倉料位，當(dāng)料位超出規(guī)定范圍時發(fā)出報警信號，并給電氣發(fā)出聯(lián)鎖信號以控制礦倉的進料和停料。若鋪底料倉高料位鋪底料皮帶將會按流程方向順序停止，皮帶上會有大量有一定溫度的鋪底料燒結(jié)礦，這樣鋪底料皮帶容易受熱老化。故設(shè)計鋪地料延時排空停止程序，延時時間為鋪底料在各個皮帶上輸送完的時間，排空燒結(jié)礦有利于延長皮帶使用壽命。

2 燒結(jié)機與余熱發(fā)電OPC通訊

8#燒結(jié)機使用的是施耐德PLC控制系統(tǒng)，8#燒結(jié)機余熱發(fā)電使用的是和利時DCS控制系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)之間無法直接進行數(shù)據(jù)通訊，因此考慮應(yīng)用第三方通訊軟件OPC服務(wù)器來實現(xiàn)兩個系統(tǒng)互相讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.1 服務(wù)器的配置

在OPC服務(wù)器所在的PC機上進行配置。Window XP的登錄帳戶具有管理員權(quán)限，用戶密碼不要為空。

2.1.1 DCOM配置

在“開始”菜單中選擇“運行”，然后輸入dcomcnfg，點擊“確定” ，在彈出的組件服務(wù)窗口中，右鍵點擊“我的電腦”，并選擇“屬性”。

“屬性”需要進行如下修改： 默認(rèn)屬性“選中”在此計算機上啟用分布式COM其他默認(rèn)。

“默認(rèn)協(xié)議” 必須有“面向連接的TCP/IP”，如果列表中有多項，那么必須保證“面向連接的TCP/IP”在第一項。

“COM安全”中4個按鈕都需要點擊進入配置：

（1） 訪問權(quán)限 “編輯限制”：增加Everyone用戶，并選中所有的“允許”；“編輯默認(rèn)值”：增加Everyone用戶，并選中所有的“允許”。

（2） 啟動和激活權(quán)限 “編輯限制”：增加Everyone用戶，并選中所有的“允許”；“編輯默認(rèn)值”：增加Everyone用戶，并選中所有的“允許”。

2.1.2 OPC服務(wù)器配置

在 “組件服務(wù)”窗口中，打開“DCOM配置”。

可以看到OpcEnum和已安裝的OPC服務(wù)器，分別進行配置。這2個DCOM組件配置完全一樣。

選擇OpcEnum，右鍵點擊“屬性”，打開屬性窗口，對各個選項卡分別進行配置，具體配置如下：

常規(guī)：“身份驗證級別”選擇“無”。

位置：選中“在此計算機上運行應(yīng)用程序”其他不選。

安全：啟動和激活權(quán)限、訪問權(quán)限、配置權(quán)限：選擇自定義，然后選擇“編輯”按鈕，增加Everyone用戶，并選中所有的“允許”。

終結(jié)點：必須有“面向連接的TCP/IP”，如果列表中有多項，那么必須保證“面向連接的TCP/IP”在第一項。

標(biāo)識：選中“交互式用戶”。

2.1.3 系統(tǒng)配置

選擇：控制面板->管理工具->本地安全策略->本地策略->安全選項->“網(wǎng)絡(luò)訪問：本地帳戶的共享和安全模式”

2.2 客戶端配置

在OPC客戶端進行配置。Windows XP的登陸帳號必須跟服務(wù)器登陸帳號名和密碼一致，該帳戶可以是普通用戶。配置過程同服務(wù)器，只需要兩個步驟，分別是：（1）DCOM配置，（2）系統(tǒng)設(shè)置。

2.3 注意事項

配置立即生效，不需要重啟，如果遇到異常問題，可以嘗試重啟計算機能否解決問題。查看Remote Procedure Call （RPC），Remote Procedure Call （RPC） Locator，Routing and Remote Access這三個服務(wù)是否啟動。

OPC通訊配置完成后，燒結(jié)機與余熱發(fā)電兩個系統(tǒng)之間通過一根網(wǎng)線就可以方便地讀取彼此的相關(guān)參數(shù)，如：燒結(jié)終點溫度、燒結(jié)終點位置、環(huán)冷機速度、燒結(jié)礦排料溫度、余熱發(fā)電循環(huán)風(fēng)機運行頻率和電流、一段二段取風(fēng)罩煙氣溫度、煙氣蝶閥開度等同時實現(xiàn)環(huán)冷機1、2#水加熱器控制權(quán)限燒結(jié)主控可以控制。

3 結(jié)束語

國內(nèi)鋼鐵行業(yè)競爭日益激烈，只有通過不斷努力改進燒結(jié)機控制技術(shù)，優(yōu)化燒結(jié)控制過程，穩(wěn)定燒結(jié)生產(chǎn)，降低工人勞動強度，才能保證燒結(jié)成品礦質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。同時OPC通訊技術(shù)的應(yīng)用對穩(wěn)定和提高燒結(jié)礦產(chǎn)量，增加發(fā)電量提供了更好的技術(shù)支持。