專利名稱：基于RSLogix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鋼鐵廠燒結(jié)機燒結(jié)混合料水分自動控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一 種基于RSLOgiX5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置。
背景技術(shù)：
燒結(jié)生產(chǎn)是鋼鐵企業(yè)鏈重要的一環(huán)，燒結(jié)礦質(zhì)量好壞直接影響煉鋼煉鐵產(chǎn)能效 率。而嚴格控制混合量加水，才能生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)量多燒結(jié)礦。燒結(jié)生產(chǎn)是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，在燒結(jié)生產(chǎn)中，混合料水分是其中一個重 要的參數(shù)。一般對混合料水分自動控制的目標是要保持混合料中的水分穩(wěn)定在一個利于燒 結(jié)的值，波動范圍不能太大，一般為(7% 9%) 士0.5%以內(nèi)，若水分波動超過士 1.0%時， 對混合料的成球率及透氣性的穩(wěn)定性影響很大。燒結(jié)機的混料工藝一般包括2段混合一次混合及二次混合，加水一般在一次混 合和二次混合圓筒混合機內(nèi)進行。一次混合和二次混合采用人工看管加水時，由于操作工人的經(jīng)驗和責任心不同， 造成不同的班次、不同的時間水分的穩(wěn)定程度存在較大的差異，而且人工對水分短時間的 波動不可能作出調(diào)整。水分的波動成為影響燒結(jié)機生產(chǎn)的主要制約因素。近年來，關(guān)于燒 結(jié)混合料加水控制的文章在各種論文雜志期刊層出不窮。通過水分在線檢測及PLC控制， 在對混合料水分準確測量的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)混合料的水分自動控制。(1)測量及控制系統(tǒng)的組成水分自動控制實際上是整個配料、混料系統(tǒng)共同控制的結(jié)果，僅僅對某個局部環(huán) 節(jié)的水分檢測和添加進行控制是不夠的。在水分自動控制計算中除了水分的測量值和加水 的流量外，還需要引入的參數(shù)有每一種物料的瞬時流量、每一種物料的水分含量、混合料 總量瞬時流量、系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的延時等，這些參數(shù)的測量首先要準確，另一方面各項參數(shù)的采 集和控制信號的執(zhí)行不可能集中在一處，因此需要有一個完整的計算機控制系統(tǒng)，分別對 上述參數(shù)進行采集和控制，而且對這些參數(shù)的穩(wěn)定控制是實現(xiàn)水分穩(wěn)定添加的前提，可以 避免水分添加量的劇烈波動。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的本實用新型的基于RSLogix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，其特征在于由 水分在線檢測裝置，與此水分在線檢測裝置相連接的模擬量輸入模塊，通過工業(yè)以太網(wǎng)和 ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此模擬量輸入模塊相連接的計算機控制裝置，通過工業(yè)以 太網(wǎng)和ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此計算機控制裝置相連接的模擬量輸出模塊，與 此模擬量輸出模塊相連接的加水電動調(diào)節(jié)閥所組成。[0011]所述的水分在線檢測裝置包括混合料水分測量儀、加水流量測量儀、每一種燒結(jié) 料的瞬時流量測量儀、每一種燒結(jié)料的水分含量測量儀、混合料總量瞬時流量測量儀、系統(tǒng) 各環(huán)節(jié)的延時測量儀。所述的混合料水分測量儀采用NDC公司的MM710紅外水分儀，所述的計算機控制 裝置采用美國ROCKWELL公司LOGIX系列PLC。本實用新型的基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，水分的控制應(yīng) 基于燒結(jié)物料平衡的思想?？刹扇〉目刂品椒ㄊ撬值奶砑釉谝淮位旌虾投位旌戏?別進行。根據(jù)物料中已有的水分，在對一次混合、二次混合要加入的水進行分配后，對一次 混合的水分設(shè)定目標值，經(jīng)過計算得到應(yīng)加入的水量，采用PID調(diào)節(jié)控制加入的水量。在 一次混合后的皮帶上進行混合料水分和物料流量的測量，根據(jù)公式計算，得到二次混合應(yīng) 加的水量，通過串級PID調(diào)節(jié)，實現(xiàn)水分自動控制。編程采用RSLogix5000軟件中的PID， TOTALIZER等FBD功能塊，實現(xiàn)上面的控制功能。在燒結(jié)機混合料水分檢測上已經(jīng)采用的方法有電導(dǎo)法、快速失重法、中子法、紅 外線法等，但是真正能夠滿足水分自動控制的產(chǎn)品并不多。通過在現(xiàn)場對不同測試方法、不 同的廠家的多次試驗，最終選擇NDC公司的MM710紅外水分儀，解決了在線檢測這一難題。該水分儀解決了粉塵、水蒸氣、物料溫度、形狀對水分檢測的影響，達到了在燒結(jié) 工藝環(huán)境下長期、穩(wěn)定、在線運行的要求。在現(xiàn)場運行的測量精度為士0.3%。本實用新型的優(yōu)點是實現(xiàn)燒結(jié)混合料水分控制，硬件性能可靠，現(xiàn)場維護量少。對程序內(nèi)部算法，最終 用戶無需完全理解。在實際應(yīng)用中，發(fā)生水分控制結(jié)果不理想，用戶只需修改部分參數(shù)，調(diào) 整水分控制即可。最終用戶易于掌握該技術(shù)，滿足燒結(jié)廠人員配備要求。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示，一種用于所述的基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝 置，其特征在于由水分在線檢測裝置，與此水分在線檢測裝置相連接的模擬量輸入模塊，通 過工業(yè)以太網(wǎng)和ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此模擬量輸入模塊相連接的計算機控制 裝置，通過工業(yè)以太網(wǎng)和ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此計算機控制裝置相連接的模 擬量輸出模塊，與此模擬量輸出模塊相連接的加水電動調(diào)節(jié)閥所組成。所述的水分在線檢測裝置包括混合料水分測量儀、加水流量測量儀、每一種燒結(jié) 料的瞬時流量測量儀、每一種燒結(jié)料的水分含量測量儀、混合料總量瞬時流量測量儀、系統(tǒng) 各環(huán)節(jié)的延時測量儀。所述的水分測量儀采用NDC公司的匪710紅外水分儀，所述的計算機控制裝置采 用美國ROCKWELL公司LOGIX系列PLC。在燒結(jié)機混合料水分檢測上已經(jīng)采用的方法有電導(dǎo)法、快速失重法、中子法、紅 外線法等，但是真正能夠滿足水分自動控制的產(chǎn)品并不多。通過在現(xiàn)場對不同測試方法、不
4同的廠家的多次試驗，最終選擇NDC公司的MM710紅外水分儀，解決了在線檢測這一難題。 該水分儀解決了粉塵、水蒸氣、物料溫度、形狀對水分檢測的影響，達到了在燒結(jié) 工藝環(huán)境下長期、穩(wěn)定、在線運行的要求。在現(xiàn)場運行的測量精度為士0.3%。
權(quán)利要求1.一種基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，其特征在于由水分在線檢 測裝置，與此水分在線檢測裝置相連接的模擬量輸入模塊，通過工業(yè)以太網(wǎng)和ControlNet 網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此模擬量輸入模塊相連接的計算機控制裝置，通過工業(yè)以太網(wǎng)和 ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此計算機控制裝置相連接的模擬量輸出模塊，與此模擬量 輸出模塊相連接的加水電動調(diào)節(jié)閥所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，其特征 在于所述的水分在線檢測裝置包括混合料水分測量儀、加水流量測量儀、每一種燒結(jié)料的 瞬時流量測量儀、每一種燒結(jié)料的水分含量測量儀、混合料總量瞬時流量測量儀、系統(tǒng)各環(huán) 節(jié)的延時測量儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，其特征 在于所述的水分測量儀采用NDC公司的MM710紅外水分儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RSLOgix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，其特征 在于所述的計算機控制裝置采用美國ROCKWELL公司LOGIX系列PLC。
專利摘要本實用新型屬于鋼鐵廠燒結(jié)機燒結(jié)混合料水分自動控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于RSLogix5000的燒結(jié)混合料水分PID控制裝置，由水分在線檢測裝置、與此水分在線檢測裝置相連接的模擬量輸入模塊，通過工業(yè)以太網(wǎng)和ControlNet網(wǎng)組成兩級控制網(wǎng)與此模擬量輸入模塊相連接的計算機控制裝置、RSLogix5000控制程序、模擬量輸出模塊、加水電動調(diào)節(jié)閥所組成。水分在線檢測裝置包括混合料水分測量儀、加水流量測量儀、每一種燒結(jié)料的瞬時流量測量儀、每一種燒結(jié)料的水分含量測量儀、混合料總量瞬時流量測量儀、系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的延時測量儀，實現(xiàn)燒結(jié)混合料水分控制，硬件性能可靠，現(xiàn)場維護量少。最終用戶易于掌握該技術(shù)，滿足燒結(jié)廠人員配備要求。完成燒結(jié)混合料水分的自動控制。
文檔編號G05B11/42GK201867603SQ20102025230
公開日2011年6月15日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者張斌, 楊春明, 王波 申請人:中冶北方工程技術(shù)有限公司