惠 健

（北京京北職業(yè)技術(shù)學院，北京 101400）

高爐煉鐵是現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)煉鐵的主要方法，泥炮設備作為高爐爐前的核心設備，其工作效果直接關(guān)系著高爐整體的生產(chǎn)效果，高爐出鐵場一般要布置泥炮系統(tǒng)，其作用是能夠在高爐正常風壓下快速地將炮泥壓入出鐵口，迅速完成封堵動作，使高爐快速進入下一周期的作業(yè)[1]。一個高爐可能有1個、2個或4個鐵口，同時最多使用2個鐵口，每個鐵口都有一臺泥炮設備。因此本文旨在設計一種能同時監(jiān)測一座高爐的所有炮泥設備工作過程數(shù)據(jù)并且能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)遠程傳送的主服務器上，以便后續(xù)數(shù)據(jù)分析為企業(yè)高爐冶煉提供更精準的技術(shù)服務。

1 總體框架

整個系統(tǒng)最多同時監(jiān)測4臺炮泥設備，每臺設備有2個壓力監(jiān)測點，1個接近開關(guān)，主要監(jiān)測點分別監(jiān)測打泥壓力、轉(zhuǎn)炮壓力、和打泥時間相關(guān)數(shù)據(jù)，使用時有一個專業(yè)術(shù)語打泥極限點，要求可以通過上位機PC端進行設定修改。并將這些數(shù)據(jù)通過力控科技協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)工具DataServer的modbus（TCP）方式收集到遠程服務器上以備后續(xù)的數(shù)據(jù)分析，具體框架如圖1所示。

圖1 炮泥曲線監(jiān)測及遠程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制系統(tǒng)總體框圖

1.1 力控科技協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)工具DataServer

國內(nèi)企業(yè)的自動化系統(tǒng)中，由于歷史原因，存在著大量的不同廠家和不同通訊方式的設備，設備之間的數(shù)據(jù)不能共享已經(jīng)制約了企業(yè)信息化的發(fā)展，通常一個項目會因為各自自動化裝置之間的通訊調(diào)試而花費大量的時間。

力控科技提供的協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)工具DataServer，使各種自動化裝置之間的通訊及協(xié)議轉(zhuǎn)換變得輕松簡便。目前DataServer支持多種通信協(xié)議，如：modbus、電力規(guī)約（104、DNP、CDT）、環(huán)保規(guī)約（212）、樓宇規(guī)約（BACNET）、能源規(guī)約（北京鑒衡）等，支持的通訊方式包括：串口、以太網(wǎng)、GPRS/CDMA等移動網(wǎng)絡。

1.2 EDS300壓力傳感器

EDS300的主要功能是顯示當前壓力；按壓力、預設開關(guān)點和延滯切換輸出；模擬輸出；基本設定菜單；兩種不同的啟動編程；帶1路開關(guān)量輸出（1.2A負載容量）和1路模擬量輸出（4-20MA），EDS300外觀界面如圖2所示。

圖2 EDS300外觀界面

2 炮泥曲線監(jiān)控主界面

PC端炮泥曲線監(jiān)控主界面能同時顯示1、2、3、4號鐵口數(shù)據(jù)，每個鐵口都有三種曲線顯示功能，分別是炮泥打泥時間、打泥壓力和轉(zhuǎn)炮壓力。

所有相關(guān)數(shù)據(jù)均可以存儲在PC端中，所有數(shù)據(jù)可以調(diào)整時間跨度（比如秒、分、小時、天）；可以縮放曲線大小。

另外需要還有一個后臺界面，現(xiàn)場數(shù)據(jù)記錄人員無法進入此界面，由后臺維護人員使用，需要設置密碼，此界面集成了全部鐵口設備的轉(zhuǎn)炮油壓、打泥油壓、打泥時間、打泥極限點等數(shù)據(jù)，并可以對打泥極限點數(shù)據(jù)進行設置。具體如圖3所示：

圖3 炮泥曲線監(jiān)測主界面

3 結(jié)論

經(jīng)過在實際高爐煉鐵炮泥設備使用過程中連續(xù)監(jiān)測和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)驗證，該控制系統(tǒng)設計得當，易維護，數(shù)據(jù)收集與歸檔方便。能夠較好地完成炮泥設備使用過程中的連續(xù)監(jiān)測和依托互聯(lián)網(wǎng)的遠程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。極大地提高了炮泥精準使用的工作效率，取得了良好的經(jīng)濟效益。