邵桂群

（揚州五亭橋缸套有限公司，江蘇揚州 225008）

離心機生產(chǎn)內(nèi)燃機缸套毛坯是一個連續(xù)的過程，需要熔煉、澆注的產(chǎn)能匹配、節(jié)奏吻合。在生產(chǎn)線組線前都是經(jīng)過嚴格計算，但是實際生產(chǎn)過程中，由于加料錯誤、鐵水成分調(diào)整困難等原因，往往供水節(jié)奏跟不上排水，生產(chǎn)時有停頓。因此，提高鐵水熔清一次合格率就顯得格外重要。熔清一次合格率與爐料的穩(wěn)定性、加料的準確性、操作工的技能等都有關系，但最關鍵的還是加料的準確性[1～3]。這需要有設備來保證，本文介紹的是與青島貝諾磁電合作改造的爐后自動加料系統(tǒng)。

1　改前現(xiàn)狀

現(xiàn)有加料方式是：技術(shù)員將配料通知單送達吸盤與爐前操作工，吸盤工操作吸盤行車、選擇料種、加料車，利用電子吸盤、吊鉤秤來進行稱量并由操作工進行記錄、計算。此方式操作簡單，維修方便，但料種、料車由人工選擇，無法防錯；批料重量累加、每批料的加料誤差、整個加料記錄都由工人執(zhí)行，準確性無法保證。

2　改造目的

爐后自動加料系統(tǒng)目的是不增加操作工的勞動強度、用程序來幫助實現(xiàn)料種、料車的選擇、規(guī)范操作工的加料行為、使加料過程可控、防錯、可追溯。

2.1　稱量準確

每次吸料重量誤差在正負1公斤，同種料自動累加，程序控制料種重量誤差在5%以內(nèi)。

2.2　定位防錯

由于熔化爐較多、生產(chǎn)材質(zhì)不一，原材料（主要是各種回爐料）種類繁雜，人工選擇時難免出錯，系統(tǒng)進行定位防錯，料區(qū)、料車由配料員定好，由程序進行保證。

2.3　記錄可查

所有加料種類、數(shù)量、時間、爐號等都能自動記錄，并同步導入EXCEL表，在局域網(wǎng)隨時可監(jiān)控，并可以長時間保存，有利于產(chǎn)品的追溯。

3　配料操作介紹

3.1　料庫確定

料倉有變化時，后勤管理員需登錄系統(tǒng)，在“料倉選擇”中輸入原材料料倉信息，點擊“料倉篩選”可檢測料倉重復，防止輸入錯誤。

3.2　料單輸入

技術(shù)員根據(jù)配料計算在相應電腦上輸入配料單（可遠程），首先選擇材質(zhì)名稱，再選擇鐵料，輸入對應鐵料配比。選錯時，可點擊x鍵清除。輸入完成后，確認無誤。點擊“配方生成”，在右側(cè)配方清單中就可以看到新配方。

切換至“配方選擇”配方清單中選擇配料單，選擇完成后輸入批料重量，然后選擇熔煉爐號，確認選擇及輸入無誤后，點擊配方確認執(zhí)行。執(zhí)行完成后，查看配料表格是否成功。

注意：3.1、3.2的操作都有權(quán)限要求，要先進行登錄。操作完成后，點“操作退出”后可退出登錄。

圖1　料倉選擇窗口

圖2　配料輸入窗口

圖3　加料操作界面

3.3　吸放料操作

吸盤操作工打開程序后，先進行零位校正，將行車大車和小車分別移動到校正位置（在校正位置時，顯示“允許校正”）。檢查行車編碼器位置是否偏移，是則點擊大車校正（或小車校正）使行車位置恢復到原點值。

校正后開始配料操作，配料顯示屏如圖3所示，首先選擇所加爐號，按配料要求順序加料，同時顯示所加料所在料倉，“當前可選料池號”實時顯示當前鐵料所在位置，吸盤在此料池吸料有效，其他位置禁止吸料；當“配料OK”或“配料再來”時，行車小車在加料車上方且大車位置必須在當前所選爐號位置時才可放料。配料完成后，需按儲存鍵將重量信息進行儲存。

在誤操作時，系統(tǒng)會給出如下的提示來提醒操作者：“此位不可卸料”、“卸料位置可以卸料”、“正在記錄數(shù)據(jù)，等待記錄完成再進行其他操作”。

圖4　加料數(shù)據(jù)表格圖示

4　使用效果

4.1　加料數(shù)據(jù)可追溯

加料數(shù)據(jù)表格如圖4所示。

4.2　熔清一次合格率

按配料單加料熔清后取樣分析，所有成分在規(guī)定范圍內(nèi)波動，我們稱此爐鐵水熔清一次合格。此時只要確保溫度或進行成分微調(diào)就可以向生產(chǎn)線出水。使用自動加料系統(tǒng)后，鐵水熔清一次合格率由原來75%左右提高到90%以上。

4.3　噸鐵水電耗

熔煉一噸合格鐵水所消耗的電量與生產(chǎn)銜接關系較大，就熔煉過程而言主要是合格成分的調(diào)整時間，當熔清成分接近合格成分時，能縮短鐵水調(diào)整時間。使用自動加料系統(tǒng)后噸鐵水耗電由800度左右降至750度左右。同時也減輕了爐前工的勞動強度，每爐需送光譜樣由原來2.7只/每爐，降至1.6只/每爐。

5　結(jié)論

爐后自動加料系統(tǒng)是用程序規(guī)范了操作工的行為，使熔煉過程達到可控、防錯、可追溯的效果；同時縮短熔化時間，保證生產(chǎn)節(jié)奏，提高生產(chǎn)效率，減少勞動強度，降低能耗。

參考文獻：

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[2] 覃利群.PLC在自動加料和稱量控制系統(tǒng)中的應用[J].可編程控制器與工廠自動化，2007(4):52-54.

[3] 袁臣虎,王臻,李秀艷,等.基于MODBUS協(xié)議的觸摸屏與TMS320F28 12串行通信研究[J].天津工業(yè)大學學報,2010(2):63-67．