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        某鋼鐵公司新建轉(zhuǎn)爐工程選用國際國內(nèi)先進(jìn)的工藝裝備。轉(zhuǎn)爐工程總投資5.02億元、工期18個月，設(shè)計能力為年產(chǎn)鋼200萬噸。 此項工程是經(jīng)國務(wù)院辦公會批準(zhǔn)，國家經(jīng)貿(mào)委、國家計委列入國債項目予以實施的工程，其中轉(zhuǎn)爐工程是迄今為止國內(nèi)冶金行業(yè)最大的工程總承包項目，也是全國唯一一個由國內(nèi)鋼鐵設(shè)計研究總院總承包的完整煉鋼廠工程。

        SIAS在此項工程中負(fù)責(zé)承擔(dān)項目的電控產(chǎn)品供貨、系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與集成、用戶系統(tǒng)培訓(xùn)、柜體成套及現(xiàn)場調(diào)試與工程服務(wù)工作。

工藝及設(shè)備情況簡介：

        該工藝采用了"先進(jìn)、可靠、成熟"的頂?shù)讖?fù)吹和高效連鑄技術(shù)。
        轉(zhuǎn)爐本體:在整個轉(zhuǎn)爐吹煉過程中，由于冶煉操作需要，轉(zhuǎn)爐需要傾動到不同的角度，以便進(jìn)行各項作業(yè)內(nèi)容。
        o 轉(zhuǎn)爐傾動回轉(zhuǎn)角度：+/-0-360度
        o 轉(zhuǎn)爐傾動回轉(zhuǎn)速度：高速1.0r/min/低速0.2r/min
        氧槍 :轉(zhuǎn)爐氧氣煉鋼法與其他煉鋼法相比，一個重要的特點就是氧氣以高速射流形式穿入熔池金屬液中，從而實現(xiàn)對金屬液的冶煉過程。

      吹煉 
      濺渣護(hù)爐 
      氧槍刮渣 
      換槍 
      氧槍緊急提升 
      液面高度設(shè)定 
      氧槍位置控制校準(zhǔn) 
      氧槍升降速度設(shè)定

        板坯連鑄機(jī):板坯連鑄是煉鋼車間比較重要的工序，完成從鋼水到板坯材的制成工作。

      鋼水罐及中間罐車 
      結(jié)晶器振動裝置 
      扇形段夾送輥（拉矯裝置） 
      切割前輥道 
      切割下輥道 
      噴印輥道

方坯連鑄機(jī):方坯連鑄與板坯連鑄類似，同樣也是煉鋼車間比較重要的工序，完成從鋼水到方坯材的制成工作。

      鋼水罐及中間罐車 
      結(jié)晶器振動裝置 
      拉矯機(jī)裝置 
      液壓剪切裝置或火焰切割機(jī) 
      后部輸送輥道

        控制方案簡介及控制難點說明：

        在本項目中，我們采用德國西門子公司的PLC、通訊、工控軟件及傳動控制產(chǎn)品組成高質(zhì)量、高性能的整合的控制系統(tǒng)，完成整個項目的過程及拖動控制任務(wù)。其中，采用了五套S7-400型PLC、十五套S7-300型PLC、近百套MASTERDRIVER系列傳動產(chǎn)品（功率范圍從幾KW到數(shù)百KW）。

        上位監(jiān)控系統(tǒng)由工業(yè)控制計算機(jī)配裝工控軟件，完成整個系統(tǒng)的過程數(shù)據(jù)采集、運行狀態(tài)監(jiān)視、系統(tǒng)設(shè)備控制及其他工業(yè)數(shù)據(jù)的采集、報表生成、打印、數(shù)據(jù)備份等工作。PLC系統(tǒng)與傳動控制系統(tǒng)間采用的是西門子公司的PROFIBUS-DP總線通訊方式，完成控制信號及數(shù)據(jù)的高速傳遞與交換。同時，各子系統(tǒng)PLC與該子系統(tǒng)設(shè)備間有充分的信號線連接，當(dāng)通訊系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，子系統(tǒng)可獨立運行，保證系統(tǒng)的安全性及可靠性。

        系統(tǒng)主要的控制難點有以下幾個方面：

      四臺轉(zhuǎn)爐傾動電機(jī)的負(fù)荷平衡 
      氧槍提升時的鋼繩松弛與抖動 
      板坯夾送輥電機(jī)的負(fù)荷平衡 
      方坯拉矯機(jī)的平衡出力 
      通訊網(wǎng)絡(luò)的高速、高效數(shù)據(jù)傳遞

        其中，四臺轉(zhuǎn)爐傾動電機(jī)的負(fù)荷平衡是該項目中技術(shù)難度最大的課題，要求必須做到高速響應(yīng)、高控制精度、高安全可靠性能。與以往的同等級轉(zhuǎn)爐項目不同，上述課題的傳動控制裝置全部采用的是西門子公司的全交流MASTERDRIVE 6SE70系列變頻器產(chǎn)品，配合西門子公司的PLC、PROFIBUS-DP通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建起高性能的傳動系統(tǒng)，充分發(fā)揮出西門子產(chǎn)品多功能、高性能的特點，較好地解決了技術(shù)難題，并將負(fù)荷分配控制精度提高到5%以上(用戶提出的負(fù)荷分配考核指標(biāo)為<8%)。同時，將轉(zhuǎn)爐傾動系統(tǒng)的響應(yīng)時間控制在2秒以內(nèi)，響應(yīng)速度大大提高。

        眾所周知，在冶金行業(yè)的工程項目中，所采用的電氣自動化產(chǎn)品范圍之廣、種類之多幾乎函概了電氣自動化產(chǎn)品的所有門類，其中包括低壓電器產(chǎn)品、邏輯控制產(chǎn)品(PLC)、工控及軟件產(chǎn)品、通訊網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、儀表類產(chǎn)品、傳動控制產(chǎn)品、傳感器類產(chǎn)品、電動執(zhí)行結(jié)構(gòu)等等，德國西門子公司在上述的各項產(chǎn)品門類中都有高性能產(chǎn)品可供用戶選擇，同時在產(chǎn)品兼容性、產(chǎn)品相互接口的適應(yīng)性等方面有著無可比擬的優(yōu)勢。

        現(xiàn)場控制站在與設(shè)備自帶的PLC通訊時，采用Profibus_FMS的方式，其通訊介質(zhì)為屏蔽雙絞線，其通訊速率最大可達(dá)1.5Mbit/s。

        10KV及各變電所的相關(guān)信號，通過智能繼電保護(hù)裝置及智能空氣斷路器、用PROFIBUS－DP的通訊方式與現(xiàn)場控制站交換數(shù)據(jù)，每個間隔保護(hù)及測量裝置均作為現(xiàn)場控制站的從站。


        現(xiàn)場控制站采用西門子S7 400 PLC，CPU采用4163DP高檔CPU，具有運算速度快，資源豐富等優(yōu)點。

        計算機(jī)監(jiān)控軟件采用西門子WINCC，它具有畫面顯示、趨勢曲線、報警處理、報表處理、數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)上瀏覽等功能。

        整個自控系統(tǒng)體現(xiàn)了西門子全廠一體化的先進(jìn)自控理念，并且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完全符合現(xiàn)場總線的國際標(biāo)準(zhǔn)。