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包钢炉外精炼自控系统 初福江　韩发智　李毅民　刘振环 　　摘　要　介绍包钢的钢包炉精炼自控系统基础自动化系统 ? 的构成，主要功能、设备和控制特点；二级计算机系统硬软件构成、应用软件结构和功能以及工艺模型特点。　　关键词　钢包精炼　基础自动化　工艺模型 Automatic control system for refining ladle furnace in Baotou Iron and Steel Co Chu Fujiang　Han Fazhi　Li Yimin　Liu Zhenhuan(Automation Research Institute, Baotou Iron and Steel Co　Baotou　014010) 　　Abstract　To indroduce the automatic control system for the refining ladle furnace in Baotou Iron and Steel Co, including the system composition, main functions, equipment and control features of the basic automation level, the system hardware and software configurations, configuration and functions of application software, and features of process models of the process control level.　　Key words　LHF; basic automation; process model 　　包钢引进德国MDH公司的两台连铸机配备两套钢包炉外精炼系统，由DEMAG和MESSO公司合作提供。两套系统分别布置在两台铸机的两侧，各自独立运行，因为工艺路线不同，配置的两套设备有所不同，但共用一套二级计算机系统。本文仅介绍自控系统的构成、主要功能及特点。 1　基础自动化系统1.1　系统硬件构成　　根据LHF／VD／BCC(Bloom Continuous Caster)工艺路线配置的基础自动化系统(简称LTS1)示于图1。该系统主要为生产重轨用的大方坯连铸机配套。 图1　LTS1系统构成 　　根据LHF／TS(Trimming Station)/RCC(Rounds Continuous Caster)工艺路线配置的基础自动化系统(简称LTS2)示于图2。该系统主要为生产无缝管用的圆坯连铸机配套。　　基础自动化系统由西门子S5-135U PLC和OS-B41 COROS操作站，通过H1总线组成分布式控制系统。LTS1配有4台PLC和3台操作站，LTS2配有3台PLC和3台操作站。每台PLC负责完成本身承担的设备控制功能，而操作站全部是主站，每个站都能完成其他站的全部功能，互为备用。 图2　LTS2系统构成 1.2　PLC承担的主要功能　　(1)LHF PLC主要功能：氩气搅拌控制；钢包运输车控制；测温取样操作控制；变压器操作监视；高压设备操作监视；液压设备操作监视；冷却水监控。　　(2)VD PLC主要功能：氩气搅拌控制；VD盖车运动控制；真空泵系统操作控制；测温取样操作控制；喂丝操作控制；可移动弯头小车控制；冷却水监控。　　(3)合金／熔剂添加系统PLC主要功能：上料系统操作控制；加料系统操作控制；真空料斗动作控制；除尘系统联锁控制。　　(4)TS PLC主要功能：氩气搅拌控制；喂丝机操作控制；TS盖车操作控制；扒渣机操作控制；测温取样操作控制。　　(5)电极调节PLC主要功能：电极控制。1.3　通信模块的应用　　基础自动化局域网采用SINEC H1总线结构，每台PLC配置一块CP143模块，操作站和编程器配置一块CP1413模块，这些模块通过单口或双口收发器上网。指定一台PLC收集H1网上与二级计算机有关信息，通过CP544模块与二级计算机通信。考虑到串行通信速率低，为避免瓶颈现象发生，CP544的一个通道专管发送，另一通道专管接收。此外，应用专用模块实现对philips称重仪、高位料仓料位计、喂丝机PLC和测温定氧仪的通信。所有这些串行通信的应用，增加了系统数据传送的可靠性，节约了大量信号电缆。1.4　系统设备和控制特点1.4.1　LHF系统　　80t钢包加热炉采用二台钢包车离线式布置，钢包车用变频调速电机驱动，控制精度±20mm。　　电极直径Φ400mm，节圆直径Φ700mm，电极行程3000mm，调整速度80mm/s。3个电极固定在电极立柱的一个电极臂上，通过电极立柱一起升降(简称单立柱)