馮超

摘要：科學技術的發(fā)展帶動了各個行業(yè)的自動化發(fā)展，冶金工業(yè)也是如此，鋼鐵企業(yè)可以通過PLC控制技術的應用，實現(xiàn)冶金工業(yè)的自動化?；诖?，本文從PLC控制技術的應用優(yōu)勢入手，闡述了PLC控制技術在冶金工業(yè)自動化中的具體應用，以期為鋼鐵企業(yè)應用PLC控制技術提供理論及實踐參考。

關鍵詞：PLC控制技術;冶金工業(yè);自動化

為了縮短我國冶金工業(yè)生產(chǎn)水平和國際領先水平的差距，鋼鐵企業(yè)需要加強科學技術在冶金工業(yè)生產(chǎn)中的應用，提升冶金工業(yè)的自動化，PLC控制技術是應用較為廣泛的一項技術。PLC控制技術可以支持閉環(huán)控制及運動控制，能夠準確處理并傳輸相關數(shù)據(jù)信息，保障冶金工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)范化及自動化。

1 PLC控制技術在冶金工業(yè)自動化中的應用優(yōu)勢

PLC控制技術是指可編程邏輯控制器，能夠通過內(nèi)部存儲程序，完成邏輯運算以及順序控制等操作，利用數(shù)字化或者模擬化的流程實現(xiàn)機械設備或者生產(chǎn)過程的控制。在冶金工業(yè)自動化領域，PLC控制技術的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾點：

第一，PLC控制技術可以支持開關控制，傳統(tǒng)開關控制方式為繼電器，這種控制方式存在靈活性不足及控制效果差等問題，PLC控制技術在開關控制方面具有靈活控制以及支持多設備同時控制的優(yōu)勢;第二，PLC控制技術可以實現(xiàn)閉環(huán)控制及運動控制，在冶金工業(yè)自動化領域，PLC控制技術可以利用模擬量的計算實現(xiàn)閉環(huán)控制，利用多元化的控制途徑實現(xiàn)圓周運動或者曲線運動的控制;第三，PLC控制技術可以進行準確的數(shù)據(jù)處理，冶金工業(yè)自動化中涉及到大量的數(shù)據(jù)計算，PLC控制技術可以進行矩形運算、邏輯運算以及函數(shù)運算等多種運算方式，有效提高了數(shù)據(jù)處理的效率及準確性。[1]由此可以看出，在冶金工業(yè)自動化領域，PLC控制技術具有顯著優(yōu)勢。

2 PLC控制技術在冶金工業(yè)自動化中的應用策略

基于上述應用優(yōu)勢，PLC控制技術在冶金工業(yè)自動化中有廣泛的應用，在很大程度上實現(xiàn)了現(xiàn)代化、智能化的冶金工業(yè)發(fā)展目標，有助于冶金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.1 PLC控制技術在清潔生產(chǎn)中的應用

在冶金工業(yè)生產(chǎn)工序中，PLC控制技術的應用較為廣泛，在采選礦、燒結以及鑄造等工序的設備控制中有廣泛應用，可以有效提升冶金工業(yè)生產(chǎn)的安全性，有助于產(chǎn)品質(zhì)量的保障。以首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合企業(yè)為例，該企業(yè)將PLC控制技術應用于除塵站中，有效提高了鋼鐵生產(chǎn)的清潔程度，真正實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。該企業(yè)的除塵器包括控制柜、空壓機、水泵以及壓力罐等設備，在基于PLC控制技術的自動化控制系統(tǒng)支持下，可以實現(xiàn)除塵器的水溫、水位和壓力等參數(shù)的自動控制，根據(jù)上述參數(shù)的數(shù)值進行的電磁閥門的調(diào)整，控制水泵抽取水管中的清水，并利用壓力罐將清水壓成高壓水柱，完成冶金工業(yè)生產(chǎn)的清潔工作。上述清潔生產(chǎn)工藝在冶金工業(yè)自動化中相對普及。

2.2 PLC控制技術在變頻調(diào)速中的應用

基于PLC控制技術，鋼鐵企業(yè)可以實現(xiàn)電動機的變頻調(diào)速，通過PWM向電動機發(fā)出相應的指令，在接收信號的同時進行電動機速度的控制，符合鋼鐵生產(chǎn)中高爐除塵風機的生產(chǎn)要求。以首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合企業(yè)為例，該企業(yè)的高爐除塵系統(tǒng)中應用了PLC控制技術，當高爐出鐵時，爐臺前端設置的紅外感應器會向PLC控制系統(tǒng)發(fā)送相應的高溫信號，PLC控制系統(tǒng)會對該信號進行處理，并將其發(fā)送給變頻器，變頻器會根據(jù)接收的信號內(nèi)容調(diào)整電動機的速度，確保電動機可以在工頻狀態(tài)下吸出粉塵;當高爐出鐵結束后，紅外感應器會向PLC控制系統(tǒng)發(fā)送相應的低溫信號，電動機會在低頻狀態(tài)下運行，避免電動機始終處于工頻狀態(tài)，在很大程度上降低了電動機的能耗，實現(xiàn)節(jié)能減排的生產(chǎn)目標。

2.3 PLC控制技術在配料環(huán)節(jié)中的應用

在鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的配料系統(tǒng)大都通過人工計算方式明確物料的配比，并以此設置相應的物料運輸參數(shù)。一旦生產(chǎn)過程中出現(xiàn)配比變化或者設備更新等狀況時，需要全面更改配料系統(tǒng)的各項參數(shù)，變更流程較為復雜，將會影響鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)效率。PLC控制技術的應用可以有效完善配料系統(tǒng)的配料流，提升物料配置的準確性及有序性。具體而言，技術人員可以利用PLC控制技術的變頻功能，設置相應的配料控制軟件程序，集物料運輸、物料管理及配比控制于一體，實現(xiàn)高效的配料系統(tǒng)控制，保障鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的自動化及規(guī)范化。

2.4 PLC控制技術在電氣控制中的應用

一般來說，鋼鐵企業(yè)屬于高耗能企業(yè)，生產(chǎn)車間的環(huán)境相對惡劣，不僅會對車間工人的身體健康造成危害，還會縮短機械設備的使用壽命。比如，某鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的金屬粉塵，還泄露了一定的腐蝕性氣體，導致電氣設備的連接線受到損壞，引發(fā)電氣設備的短路或者接地等問題，影響生產(chǎn)的正常進行。再加上電氣設備的維修難度較大，浪費了大量的財力和物力。在此基礎上，鋼鐵企業(yè)需要在電氣控制中應用PLC控制技術，利用PLC的內(nèi)部程序存儲功能，舍棄傳統(tǒng)電氣控制的接線，從根本上杜絕線路問題的出現(xiàn)。基于PLC控制技術，電氣控制系統(tǒng)可以通過控制程序完成邏輯運算以及順序控制等指令，在工業(yè)自動化控制的同時，保障鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性。[2]

3 結論

綜上所述，PLC控制技術在冶金工業(yè)自動化中具有顯著優(yōu)勢，可以在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中推廣應用。通過本文的分析可知，PLC控制技術可以應用于鋼鐵企業(yè)的清潔生產(chǎn)、變頻調(diào)速、配料系統(tǒng)以及電氣控制等環(huán)節(jié)中，有效提升鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)安全性，有助于鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的保障，促進冶金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]孟兆鵬.西門子PLC技術在現(xiàn)代冶金工業(yè)上的應用[J].電子技術與軟件工程，2018（13）：105.

[2]董宇航.冶金工業(yè)自動化中PLC技術的應用及相關問題解讀[J].中國住宅設施，2017（12）：38-39.