提高煉鋼自動化水平，對保障煉鋼鋼水質量、提高煉鋼的勞動生產(chan) 率起著至關(guan) 重要的作用。上海寶鋼集團一鋼公司煉鋼區及不鏽鋼煉鋼區測溫取樣裝置。該測溫取樣裝置是為(wei) 配合不鏽鋼及碳鋼熱軋板卷技術改造項目煉鋼工程配套而建，一期總共設計有十一套測溫取樣自動控製係統，其中兩(liang) 套采用德國西門子SIMATICS7-300可編程控製器和6ES70變頻器集成控製係統，其餘(yu) 采用日本富士PLC和變頻器控製，儀(yi) 表部分全部采用賀利氏電測騎士的測溫取樣儀(yi) 表。由於(yu) 新廠區結構緊湊，生產(chan) 場地設計局促，生產(chan) 流程如果完全由人工手動控製完成容易造成鋼水輸送緊張以致不暢;另外操作環境惡劣對人工操作也具有一定的難度和危險度。因此，在煉鋼過程中實現全自動測溫取樣控製非常重要，使得整個(ge) 設備操作更加安全、可靠，大大的提高了整個(ge) 煉鋼工藝的連續性，減少了故障率，同時也提高了煉鋼的勞力生產(chan) 率。

電氣控製主要功能針對煉鋼區每套測溫取樣裝置的結構特點，電氣控製係統采用德國西門子S7-300係列PLC為(wei) 核心控製設備，該係統主要的控製對象包括測溫取樣槍體(ti) 傳(chuan) 動電機和測溫取樣儀(yi) 表裝置。其中，測溫取樣槍體(ti) 的控製主要包括:一台交流變頻電機啟/停控製、速度給定控製、變速控製、方向控製，一台編碼器的行程控製及校零控製。測溫取樣儀(yi) 表的控製主要包括準備測溫、測溫取樣中、測溫取樣完成信號的采集、溫度的采集、故障信號的采集及傳(chuan) 輸到上一級PLC係統信號的處理。

電氣控製基本結構及配置控製係統采用德國西門子SIMATICS7-300係列PLC一鋼不鏽鋼煉鋼區測溫取樣電氣控製係統采用西門子SIMATICS7-300PLC作為(wei) 基礎控製裝置，根據槍體(ti) 設備的實際需要現場安裝有現場操作箱，采用分布式模式，將每個(ge) I/O子站設在槍體(ti) 框架上，槍體(ti) 上相應的控製信號直接送入子站，子站隻需要一根PROFIBUS-DP現場通訊總線和一根電源線與(yu) PLC總站相連實現信息的上下傳(chuan) 輸，給現場操作帶來很大的方便，同時，由於(yu) 電氣室和測溫取樣裝置之間有一定間距，因此采用該控製方式減少了用戶在電纜上的投資，也減少了鋪設電纜所需的設備材料和人力資源，同時還減少了從(cong) 現場到電氣室的硬線連接，從(cong) 而增加了信號的可靠性，為(wei) 以後的檢修和維護都帶來了方便。另外該係統這樣的配置方式具有很好的可擴展性，如果現場需求有所變化，增加控製信號或改進控製自動化程度，都可直接將信號就近接入到I/O子站，方便設計及施工。

儀(yi) 表係統采用賀利氏電測騎士產(chan) 品.本係統采用賀利氏電測騎士數字測溫取樣儀(yi) 表，該儀(yi) 表具有先進的的模式、可靠的性能和超強的數據處理功能，以及可靠的部件和麵向係統的操作軟件確保測量數據的精確可靠。儀(yi) 表主要用於(yu) 浸入式測溫，通過測槍端部的熱電偶來測量溫度，可連續測溫，具有完善的數據輸出功能。

電氣控製係統主要設計思想係統控製主要是在裝鋼水的鋼包抵達指定工作位後，由上一級係統發出指令控製測溫取樣裝置工作。裝置由上、下限位開關(guan) 對槍體(ti) 上、下運行做極限保護，由編碼器計數測量槍體(ti) 行走行程進行調速停位、測量進入鋼水液麵行程，保證測溫取樣的準確性，測溫取樣儀(yi) 表發出信號實現迅速回位、準確停車及溫度信號采集，完成一次動作循環。在此同時通過懸掛式補償(chang) 導線將測溫的溫度信號傳(chuan) 輸到相關(guan) 控製單元及儀(yi) 表上反映。工藝要求根據裝置動作要求，在PLC軟件控製中，測溫取樣裝置分為(wei) 手動、半自動和自動三種工作方式，三種方式的切換在現場操作裝置上完成。裝置可一次性完成測溫及取樣功能，也能分別完成測溫和取樣功能。手動控製手動控製主要用於(yu) 現場設備維護和檢修，不受任何外部聯鎖條件限製，操作工由此檢測設備運行的可靠性及係統運行的可靠性。除此，也可在實際的生產(chan) 中使用，隻是要求操作工的熟練程度要高。半自動控製主要用於(yu) 在已知鋼水液麵深度的情況下，人工選擇槍體(ti) 行走行程，進行測溫取樣操作，同時實現單獨的取樣功能。在現場設備維護和檢修時，是檢測設備準確定位停車精度的主要方式，這要求編碼器信號讀入及處理的可靠性高。自動控製主要應用於(yu) 生產(chan) 實踐中，無需人工幹涉,獨立完成設備所要達到的工藝要求，這要求測溫取樣儀(yi) 表發出信號的可靠性高，控製係統響應快，變頻控製可靠。操作開始應保證測溫槍在初始位也即在編碼器的校零位，鋼水罐車到達測溫取樣位，測溫取樣探頭安裝完畢，根據上一工序提供的鋼水液麵參數設定行程檔位(半自動方式下)或不設定行程檔位(自動方式下)，準備開始工作。測溫取樣功能執行完畢，使得測溫槍回到初始位也即在編碼器的校零位，編碼器計數清零。根據係統所要實現的控製功能和以及係統上的硬件配置，設計整個(ge) 係統的控製流程。S7-300和6ES70變頻器通訊參數設置槍體(ti) 的行走完全由6ES70變頻器控製，控製指令由S7-300向變頻器發出。在此係統中，我們(men) 需要在變頻器中增加一塊CBPProfibus通訊板完成S7-300與(yu) 變頻器中CUVC板的通訊。PLC和變頻器通過通訊傳(chuan) 送控製狀態

結束語

整套控製係統經過現場調試後，經過近兩(liang) 年的運行，係統良好穩定，測溫取樣成功率高，控製精度高，滿足了現場的工藝要求，達到了預期的效果。由於(yu) 係統運行效果好，又節約勞力，該廠在二期建設中也上了該係統，至今設備已調試完畢且投入使用，控製效果均良好。