1 概述
RH精煉全稱為RH真空循環(huán)脫氣精煉法。RH 精煉爐是介于煉鋼與連鑄之間的一個(gè)鋼水精煉設(shè)備, 其作用是提高鋼水質(zhì)量, 滿足大批量生產(chǎn)IF 鋼等高難度、高附加值產(chǎn)品的需要。其主要功能有真空脫碳、吹氧脫碳、噴粉脫硫、溫度補(bǔ)償與調(diào)整、合金化成分調(diào)整等，具有處理周期短、生產(chǎn)能力大、精煉效果好、容易操作等一系列優(yōu)點(diǎn), RH爐在生產(chǎn)IF鋼方面表現(xiàn)出了顯著的優(yōu)越性, 在煉鋼生產(chǎn)中獲得了廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)代化鋼廠中一種重要的爐外處理裝置。
QuantumPLC是施耐德電氣PLC家族中一款大型PLC。該系列產(chǎn)品以其支持帶電插拔、簡(jiǎn)潔易用、功能強(qiáng)、組態(tài)方便、接線容易等諸多特點(diǎn)深受工控人的喜愛。RH精煉爐采用了Quantum系列PLC，上位組態(tài)軟件選用了iFIX，下位編程軟件選用了Concept，通訊協(xié)議采用以太網(wǎng)TCP/IP。
2 控制系統(tǒng)
2.1硬件組成
2.2軟件組成
Windows XP +SP3 中文版操作系統(tǒng)
iFIX V5.1 梯形邏輯控制程序編輯軟件。
Concept V2.6 上位機(jī)組態(tài)軟件
2.3 工藝控制要點(diǎn)
RH頂槍裝置控制；
高效大抽氣量蒸汽噴射真空泵控制；
鋼包(真空室)液壓頂升裝置控制；
真空室本體控制；
提升氣體流量控制。
3 調(diào)試經(jīng)驗(yàn)
3.1 真空室真空度測(cè)量變送器是一塊很關(guān)鍵的檢測(cè)儀表。目前國(guó)內(nèi)能夠檢定或校準(zhǔn)真空度變送器的機(jī)構(gòu)很少。但是真空度數(shù)值的準(zhǔn)確與否與品種鋼的冶煉至關(guān)重要。真空度變送器往檢定機(jī)構(gòu)送檢來(lái)回至少需要10天的時(shí)間，這是快節(jié)奏的生產(chǎn)工藝不允許的。為此，一般在設(shè)備投產(chǎn)前，訂購(gòu)型號(hào)規(guī)格一樣的備件，一旦懷疑真空度測(cè)量失準(zhǔn)，往往用替換的方法解決，而把換下來(lái)的變送器送外檢定，這樣一來(lái)，既不影響生產(chǎn)正常進(jìn)行，也能通過檢定變送器找出影響生產(chǎn)的真正原因。
3.2關(guān)于配料秤的校準(zhǔn)問題。RH爐配料秤比高爐、轉(zhuǎn)爐配料秤的準(zhǔn)確度要求高。因此，校秤方法和設(shè)備就很重要。以前我們用測(cè)力環(huán)校秤，但是誤差較大。后又采用實(shí)物法校秤，即通過實(shí)際向料斗輸入的物料再排放到汽車斗內(nèi)，然后汽車卸料，用高精度臺(tái)秤對(duì)卸下的料分批過秤。此方法準(zhǔn)確度很高，但是勞動(dòng)量太大，耗時(shí)較長(zhǎng)，對(duì)正常生產(chǎn)節(jié)奏有影響。現(xiàn)在，我們改用稱重測(cè)力儀對(duì)料斗秤進(jìn)行校秤，此測(cè)力儀自帶稱重傳感器，自帶重量顯示，檢定方便。用它校秤，RH爐料斗秤的準(zhǔn)確度完全能夠滿足生產(chǎn)品種鋼的需要，克服了上述兩種校秤方法的缺點(diǎn)。
3.3 Quantum 雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)中采用的以太網(wǎng)模板是140NOE77101, 在進(jìn)行熱備切換時(shí), 以太網(wǎng)通訊故障, 這是因?yàn)?40NOE77101應(yīng)用于雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)中時(shí), 要求它的Firmware版本號(hào)必須大于2.0,否則當(dāng)發(fā)生熱備切換時(shí), 以太網(wǎng)通訊將出現(xiàn)異常, 但以太網(wǎng)模板140NOE77100卻無(wú)此問題, 解決的辦法是更新140NOE77101硬件 Firmware版本號(hào)。
3.4 安裝中要注意，Quantum 的 RIO電纜系統(tǒng)中對(duì)分站電纜的長(zhǎng)度是有要求的, 所允許的最小長(zhǎng)度為2.5m , 如果小于2.5m 就會(huì)產(chǎn)生分支器反射, 會(huì)在 RIO 分站適配器中產(chǎn)生誤差。
3.5 調(diào)試中我們?cè)鴩L試同時(shí)連接Quantum的140NOE771xx上的兩個(gè)端口，想分別從中接收數(shù)據(jù)，但是沒有成功。經(jīng)咨詢廠家技術(shù)支持，得知140NOE771xx是一個(gè)單通道的設(shè)備，兩個(gè)端口不能在同一時(shí)刻都通信。但是在任一時(shí)刻，可以通過一個(gè)10/100base-T，或者一個(gè)100base-FX端口進(jìn)行以太網(wǎng)通信。
3.6 一次檢修后，恢復(fù)送電發(fā)現(xiàn)Quantum以太網(wǎng)模板140NOE771X0上Appl燈亮，采用了很多方法也不能使之熄滅。后經(jīng)咨詢工程師了解到，NOE模板如果發(fā)生過系統(tǒng)崩潰，就會(huì)在模板內(nèi)部創(chuàng)建一個(gè)記錄文件，并且NOE模板上的Appl燈亮。要想使之熄滅，需要通過IE瀏覽器進(jìn)入NOE模板，進(jìn)入NOE Diagnostics，再進(jìn)入Crash Log File Diagnostics，查找到崩潰信息，點(diǎn)擊“Clear Crash Log File”，就可以清除這些崩潰信息，Appl燈也會(huì)熄滅。
3.7 RH爐中涉及的氣體有氮?dú)狻鍤狻⒀鯕狻嚎s空氣等，對(duì)這些氣體，要進(jìn)行流量瞬時(shí)值的采集和累計(jì)值的計(jì)算。Concept編程軟件為我們提供了很好的解決方案。MFLOW 是氣體流量穩(wěn)壓補(bǔ)償采集功能塊，TOTALIZER是氣體累加器功能塊，等等，這些專用的功能塊第一節(jié)約了編程時(shí)間，第二使我們的應(yīng)用程序更加簡(jiǎn)潔，第三為不同的編程人員提供了統(tǒng)一的規(guī)范，克服了其它軟件中各行其是，流量處理混亂的問題。另外PIDFF功能塊為我們實(shí)現(xiàn)PID回路調(diào)節(jié)提供了很大便利。統(tǒng)計(jì)了一下，Concept軟件提供了多達(dá)15個(gè)PI類的調(diào)節(jié)功能塊，對(duì)實(shí)現(xiàn)各種各樣復(fù)雜的回路調(diào)節(jié)提供了一切可能。
4 小結(jié)
Quantum自動(dòng)化控制平臺(tái)擁有工控領(lǐng)域領(lǐng)先的性能，支持5種IEC編程語(yǔ)言。在本地機(jī)架上安裝SST第三方模塊還可以連接Profibus-DP。該系列PLC屬施耐德電氣的一款旗艦產(chǎn)品，在國(guó)際自動(dòng)化舞臺(tái)占有重要的一席之地。該P(yáng)LC在RH精煉爐運(yùn)行10余年來(lái)，性能穩(wěn)定，維護(hù)量小，功能豐富，很好地滿足了生產(chǎn)工藝控制需求。
