一、系统配置

改造后系统电气控制部分plc主机采用西门子s7-400系列的cpu414-2dp,各远程站采用s7-300系列的cpu及10模块,完成现场数据采集、逻辑运算、联锁、数据处理及输出执行指令等功能。系统采用2种网络连接方式：工业以太网和profibus-dp总线网络。

高炉的炼铁工艺设施有高炉本体、风口平台及出铁厂、矿槽及料坑、串罐无料钟炉顶、主卷扬机、“顶燃式”热风炉及煤气和空气双预热、布袋除尘及槽下槽上布袋除尘等组成。

二、计算机系统 硬件配置

1.系统硬件选型

本着先进、可靠的原则,进行各种方案分析、对比,决定选用西门子自动化平台。整个系统共分8个子系统,11个上位监控站,8套可编程控制器。编程软件采用setp7,为控制系统编程提供专门的多语言开发环境。具有生成标准导出功能块库或dfb库能力的编程器,它们能够在应用程序内重复调用。

监控软件采用扩展性、灵活性极强的win cc系统。实现对生产过程的全面监控,并且可以对重要参数形成历史记录,以报表或曲线的形式显示给操作人员。

2.系统硬件配置:

无料钟高炉计算机控制系统所有plc设备选用西门子自动化平台,每套plc系统通过插在主底板上tcp/ip ethernet模块连接在100m快速mb+局域网上；上位监控机采用分布式设计,采用光纤连接快速100m以太环网。高炉主控室、上料主控室内的上位机和plc均采用100mbasetx与交换机连接。上位监视系统由六台客户端、两台服务器组成以太环网,其中热风炉、高炉本体、上料plc与槽上、卷扬、冲渣、煤气净化、trt及称重模块组成mb+网。见高炉综合自动化控制系统

控制站：现场控制站计算机系统选用西门子的plc产品,其中高炉上料系统包括槽下、料车、探尺及炉顶设备四部分,这四部分设备的控制采用一套plc；高炉本体设备的控制采用一套plc；热风炉设备的控制采用一套plc；槽上设备、粗煤气处理及煤气净化系统的控制、卷扬控制采用一套plc。

监控站：在高炉主控室、上料值班室,共设置六台客户机,两台服务器；分别用于监控高炉本体、炉顶上料、热风炉及槽上等的控制设备。网络：上位机监控系统采用冗余的以太环网,plc设备采用mb+局域网。

三、计算机系统功能

1、高炉本体控制功能

实现数据采集、炉顶压力减压阀组调节阀控制、混风温度调节控制、炉顶料钟自动控制、氧气总管流量调节控制、画面显示操作、实时趋势、历史趋势、报警记录和报表打印等功能。

2、槽下控制功能

实现对矿石、球团、烧结、焦炭等入炉原料的自动称量,并完成称量误差的自动补偿；实现槽下12个矿仓、12个称量斗、2条成品带、2条碎矿皮带、8台振动筛、4台给料机、1个翻板的自动控制,以及自动备料和放料。可对设备的运行进行手/自动切换和强制动作,并进行料单更改；对装料超时、放料超时等情况进行报警。

3、槽上控制功能

实现高炉矿槽上12个原料仓,3个供料胶带机,2台卸料小车,卸料器的自动控制。

4、热风炉控制功能

主要对三个热风炉的监视、连锁控制。实现热风炉助燃风、煤气、烟气、冷风、热风等阀门的动作,实现热风炉送风转燃烧、燃烧转送风的控制过程。热风炉有三种工作制：两烧一送,两送一烧,一烧一送,具有全自动/半自动/手动控制燃烧与换炉操作。