PLC在钢铁冶金企业电气自动化控制中的应用罗仕佳

PLC在钢铁冶金企业电气自动化控制中的应用罗仕佳

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(重钢集团电子有限责任公司重庆400084)

摘要：钢铁冶金企业的生产运行，离不开电气自动化控制系统的作用发挥，电气自动化控制水平，很大程度上决定了钢铁冶金企业的生产水平。PLC应用在钢铁冶金企业的电气自动化控制系统中，能够提升电气设备的运行效率，保证电气设备的正产有序运行。对于钢铁冶金企业而言，必须要对PLC技术保持高度的重视，加强对PLC技术的研究和实践，使其更好地满足电气自动化控制系统运行的需要，进而促进企业自身的可持续发展。

关键词：PLC；钢铁冶金企业；电气自动化控制；应用

引言

钢铁冶金企业的生产运行，离不开电气自动化控制系统的作用发挥，电气自动化控制水平，很大程度上决定了钢铁冶金企业的生产水平。PLC应用在钢铁冶金企业的电气自动化控制系统中，能够提升电气设备的运行效率，保证电气设备的正产有序运行。对于钢铁冶金企业而言，必须要对PLC技术保持高度的重视，加强对PLC技术的研究和实践，使其更好地满足电气自动化控制系统运行的需要，进而促进企业自身的可持续发展。

1PLC技术相关内容阐述

1.1PLC技术的基本内涵

PLC技术，就是通过软件编程和硬件相结合，通过所编写的程序对整个设备进行控制，当整个PLC接收到相应的指令之后，就会根据指令的要求，去触发输出点，再由相应的输出点去触发相应的设备动作。PLC控制的原理，主要是通过控制整个PLC内部的继电器闭合以及断开来实现控制的，而对应的继电器是否闭合，则是根据所编写好的指令所决定的，当指令到达到一个点的时候，就会触发相应的动作指令，然后再有触发指令去控制继电器闭合，从而实现PLC对整个设备的控制作用。

1.2PLC控制技术在钢铁冶金企业中的应用优势

一方面，PLC控制技术在钢铁企业生产线中的使用，能够从根本上提升工作人员的工作环境。通过对钢铁生产流程的再现，利用灵活多变的语言设置功能，重新构建智能自动化的生产流程，减少工作人员的流程参与程度，提升整个钢铁行业的技术含量。另一方面，PLC控制技术能增强稳定安全的生产适应性。以往的生产线控制技术没有很好地完成钢铁企业的生产需求。PLC技术虽然内部仍然使用了接口、继电器等设备，但是却进行了全新的流程设计。通过编程，设备可完成各种精确、安全的复杂任务。从根本上提高了作业效率，保障了钢铁生产。

2PLC控制技术在钢铁冶金工业中的应用

2.1应用于炼铁除尘

当前PLC技术已经广泛运用到冶金工业的多个方面，比如产品性能、安全性能、维护性能等方面。PLC已经成为冶金不可忽视的重要组成，PLC技术也在钢铁生产的多个流程中起到了重要的作用，比如采矿、烧结、铸造、除尘等流程。以除尘站为例对PLC技术的采用进行说明。除尘器的组成包括控制柜、空压机、水泵、水箱等多个部件。运行过程是控制柜控制水泵将水箱中的水送入水管，通过压力的变换将水流变成高压水柱，对产品进行冲洗，达到除尘效果。引入PLC技术后，工作人员能够准确地掌握水箱水位、水温、水柱压强等多个参数，从而进行有针对性的调整控制，使得对于除尘流程的控制更加简便、精确，保障灰尘清洗的效率。

2.2应用于电气自动化控制

作为能源消耗大户的钢铁企业，虽然生产的产品对于国计民生具有重要的作用，但是生产的环境却长时间处于恶劣的状态，严重影响着工作人员的身体健康。受限于生产工艺等因素，钢铁企业的生产过程不可避免大量具有污染和腐蚀特性的粉尘、气体等有害物质的产生。不仅仅对自然生态环境造成了难以挽回的影响，而且引发了现场生产设备的线路故障，影响钢铁企业的正常生产活动。PLC的使用可以让钢铁企业不再担心陷入线路故障的泥潭中。得益于编程、存储器等的使用，PLC技术将生产流程进行了更加科学的规划，对生产过程中产生的数据进行准确的储存，达到减少人工参与、提升生产效率的目标。PLC的使用为钢铁企业的生产提供了更加高效的解决方案。

2.3应用于电动机变频调速

除尘机用于出铁前对于产品的粉尘清理，如果不能及时对除尘机进行控制，就会面临不能及时除尘或者增加能耗的困难局面。PLC技术的使用就能完美解决除尘机介入的时机问题。PLC通过指令系统控制，在PWM向电动机发出指令时，对电动机进行控制，包括运行、停止、速度调整等。对除尘机介入的时间，利用现场炉台红外感应器，及时传送温度信号。当高炉出铁时，温度急剧上升，PLC接到高温信号对变频器发出指令，除尘机调整转速对产品进行灰尘清理；当除尘完成后，现场温度下降，PLC接到低温信号，对变频器发出降频指令，除尘机调整转速降低能耗。

2.4应用于配料系统

冶金生产线中对于配料的要求很高，整个流程需要不断地对配料进行配比计算、材料输送、混合、加热等，所以对于配料工艺的提升一直有很大的需求。特别是对于材料的配比控制具有较高的要求，需要精确掌握不同状态下，各种配料的比例。PLC技术的使用，将物料的配比计算、传送、处理等操作都交给自动化的设备进行，全程由变频调速喂料机控制。自动配料系统的引入将工作人员从繁琐的流程中解放出来，避免了因人工过多参与而导致的失误频发。多个配料系统通过网络合为一体，在配料控制软件的计算下，生产效率大大提高。冶金生产线的生产环境条件不高，工作人员不仅面临着危险，而且不能保证配比的准确性，因此引入PLC不仅保证了人员的安全，而且保障了配料流程的快捷。

3PLC未来的发展趋势

在电气自动化领域中，PLC技术表现出了巨大的技术优势，帮助钢铁冶金企业大大提升了生产的稳定性和高效性。随着科学技术的不断发展，PLC技术也将不断地完善和提高。

3.1数字化和网络化进一步提升

电气自动化控制系统中，涉及到了诸多的控制技术，PLC技术也不例外。随着钢铁冶金企业的不断发展，PLC技术应用的不足和局限逐渐被放大，已经很难满足电气自动化控制的实际需求。为了进一步有效地应用在钢铁冶金企业的电气自动化控制系统中，PLC技术必须做出相应的调整与改进。从当前PLC的发展来看，数字化和网络化的发展趋势不可避免，智能化目标成为了PLC技术的主要发展目标。在今后的发展和探索中，PLC技术将会辅助电气自动化控制系统，不断提高其运行效率，进而为工业自动化和高效生产提供有力的技术保障。

3.2抗干扰能力的进一步提升

钢铁冶金企业日常的生产运行过程中，涉及到的电气设备比较多，PLC技术的应用往往容易受到诸多因素的影响，比如电磁干扰，从而使得数据传递的准确性下降，导致生产现场的环境受到影响，进而降低了生产的效率，容易引发生产故障。今后在对PLC技术进行探究和实践的过程中，应当注重对PLC技术抗干扰能力提升的研究，进而保障其在实际的工作中，能够很好地应对各种干扰因素，保证电气设备在信息传递的时候能够实现准确传递，从而保障电气设备的高效运行。

结束语

作为我国工业生产的支柱性产业，钢铁冶金企业无论是作为经济战略重点单位，抑或是当地的财政龙头而言，都是实至名归的，而且随着电气工程及其自动化技术的进步，钢铁冶金产业的自动化程度越来越高，所使用到的现代化的科技也越来越多，其中，以PLC为主的自动化控制应用的最为广泛，而且可编程控制系统的应用，大大简化了以往传统的工业流程。

参考文献:

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[4]吕伟.西门子PLC自动化的控制网络配置[J].电子技术与软件工程,2017(12):148.