控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述是本系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意圖，為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由配套的探頭檢測鋼水的含氧量，經(jīng)過定氧儀處理后的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)電纜送到計算機控制系統(tǒng)中的工控機顯示和作為控制依據(jù)，計算機控制系統(tǒng)的一端通過網(wǎng)絡(luò)總線與其他的同等控制系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并且通過控制總線執(zhí)行對喂線設(shè)備的控制動作，實現(xiàn)鋁線加入量的自動控制過程。
以下將詳細敘述各部分結(jié)構(gòu)及功能。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由定氧儀和測量鋼包內(nèi)鋼水含氧量的傳感器連接組成。定氧儀將采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)電纜送到PLC的擴展通訊模塊CP，再由PLC送到工控機作為控制的依據(jù)與數(shù)據(jù)顯示。
計算機控制系統(tǒng)計算機控制系統(tǒng)由工控機、MPI卡、PLC組成。MPI卡通過通訊電纜實現(xiàn)工控機與PLC的通訊；PLC通過數(shù)據(jù)電纜與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的定氧儀相連，以實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳輸，且通過信號電纜控制喂線控制系統(tǒng)。計算機控制系統(tǒng)根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)以及工控機中的定氧加鋁模型進行計算并控制喂線處理過程的參數(shù)，實現(xiàn)鋁線機的自動控制。
喂線機由其主要設(shè)備壓下輪和主動輪表示，壓下輪上裝有光電傳感器，壓下輪旋轉(zhuǎn)時將光電信號送到中型控制器的高速計數(shù)單元FM，作為反饋信號送到工控機，當旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)達到設(shè)定要求，由工控機發(fā)出停機信號，喂線機的電機根據(jù)工藝要求停止工作。
控制柜面板上設(shè)有手動／自動切換開關(guān)及手動操作的按鈕，控制柜面板上的數(shù)字顯示儀作為手動控制時的操作參考，以備自動控制系統(tǒng)掉電或發(fā)生軟故障時現(xiàn)場的喂線設(shè)備可以正常工作。中型控制器通過繼電器控制電機M以機械傳動方式驅(qū)動喂線機的主動輪。
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)拓補，設(shè)置一臺服務(wù)器，與三臺控制系統(tǒng)的工業(yè)控制機組成小型局域網(wǎng)。服務(wù)器與三臺工業(yè)控制機以單工方式連接，控制系統(tǒng)內(nèi)的工業(yè)控制機不接受服務(wù)器來的控制指令，保證了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的工業(yè)控制機的安全穩(wěn)定運行。這種網(wǎng)絡(luò)連接方式可控制系統(tǒng)擴展，服務(wù)器下可連接多臺工業(yè)控制機，實現(xiàn)多套控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲與共享。
服務(wù)器端用VB編寫界面程序，可以瀏覽三個控制系統(tǒng)的信息；采用ORACLE數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)的在上一級網(wǎng)絡(luò)安全有效的共享。使用效果項目完成投產(chǎn)后，運行情況良好，實現(xiàn)了武鋼二煉鋼的定氧加鋁模型控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計功能，既滿足了定氧加鋁系統(tǒng)自動控制的要求，大大提高了精度，又使得程序運行操作簡單，比較系統(tǒng)改造以前，該項目具有以下優(yōu)勢：改造以后控制采用有模型控制方式。提高了系統(tǒng)控制的準確性，大大降低了鋼水成分出格的幾率。
結(jié)束語本文創(chuàng)新點在于，采用現(xiàn)場光電傳感器作為反饋信號，改變了以往采用變頻器調(diào)節(jié)電機速度的開環(huán)控制方式。系統(tǒng)通過算法軟件建立定氧加鋁模型，自動控制加鋁量，達到減少鋼中的雜質(zhì)，提高鋼產(chǎn)品質(zhì)量的目的。同時，對減少鋼水在吹氬站的滯留時間、提高轉(zhuǎn)爐與鑄機節(jié)奏的協(xié)調(diào)能力，提高轉(zhuǎn)爐作業(yè)率也起著重要的作用。