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基于PCS7的步进式加热炉计算机控制系统的研究与应用

杜勇刚  
【摘要】: 加热炉作为钢铁工业轧钢生产线的关键设备和能耗设备,钢坯温度的优化设计和加热炉自动化控制水平直接影响到能耗、烧损率、废钢率、产量、质量等指标。为了实现高效节能、减少污染的目标,轧钢加热炉将向自动化和计算机控制方向进一步发展。PCS7作为面向过程控制的软件开发平台,已经在越来越多的工业控制领域应用。它提出了一种全集成的自动化解决方案,可以为所有的自动化应用提供统一的技术环境。工程技术人员可以在一个平台下对所有应用进行组态和编程,真正体现了计算机自动化控制的特点。本文以武钢轧板厂2#步进式加热炉改造项目为背景,论述了在PCS7平台下,如何对加热炉这个复杂的工业系统进行计算机控制,为类似的工业过程计算机控制设计提供了借鉴。 文章从分析步进式加热炉工艺着手,对加热炉的主要设备,如装钢机、步进梁、液压系统、汽化冷却系统和公辅设施的控制要素和控制特点进行了分析,根据上述分析利用S7-400编程软件完成了PLC程序的整体设计。本文第四章根据加热炉的工艺和设备分布特点,在WinCC环境下,组态了加热炉部分监控画面,并阐述了WinCC如何与S7-400进行通讯。文章第五章分析了加热炉一个具体子环节汽化冷却系统水位控制的控制策略,对一种更为先进的专家控制方法进行了探讨,最后一章对全文进行了总结。


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