西门子PLC在高炉上料自动控制系统中的应用

基于PLC控制的高炉自动化上料系统的应用与分析随着工业的发展，高炉已经成为钢铁企业不可或缺的设备之一。

钢铁行业是国家经济的重要支柱产业，高炉的运行对于钢铁生产起着至关重要的作用。

传统的高炉上料方式存在一些问题，如运行效率低、操作风险大、能耗较高等。

如何实现高炉自动化上料成为了一个热门话题。

基于PLC控制的高炉自动化上料系统应运而生，它可以提高高炉上料的效率、降低操作风险、减少能源消耗，受到了广泛的关注和应用。

1. 高炉自动化上料系统的应用高炉自动化上料系统是基于PLC控制技术的一种新型自动化系统，它通过精确控制上料过程中的各个参数，实现了自动计量、自动送料、自动维护等功能。

在实际应用中，高炉自动化上料系统可以分为以下几个部分：1.1 PLC控制系统PLC控制系统是整个高炉自动化上料系统的核心部分，它可以通过编程实现对系统的自动控制。

PLC控制系统不仅具有高稳定性和可靠性，而且具有很强的抗干扰能力和自适应能力。

通过对PLC控制系统的良好设计和参数调整，可以使高炉自动化上料系统实现高效稳定的运行。

1.2 送料装置送料装置是高炉自动化上料系统中的一个重要组成部分，它通常由送料机、皮带输送机、料仓等设备组成。

送料机通过PLC控制系统实现对上料速度、连续送料、料流稳定等精确控制，实现对高炉的自动上料。

计量装置是保证高炉上料质量的关键部分，它通过PLC控制系统实现对上料的精确计量。

计量装置可以根据高炉的实际情况进行调整，确保上料量达到要求，并且可以实现对不同原料的准确计量，从而保证了高炉的正常运行。

监测装置是对高炉自动化上料系统进行实时监测和数据采集的装置。

通过PLC控制系统实现对设备的工作状态、上料量、物料变化等参数的实时监测，并将监测数据传输给上位机进行处理和分析，能够对高炉的运行状态进行实时监控，以及进行远程故障诊断和维护，保证了高炉自动化上料系统的安全稳定运行。

相比传统的高炉上料方式，基于PLC控制的高炉自动化上料系统具有以下几个优势： 2.1 提高了高炉的上料效率传统的高炉上料方式通常需要人工操作，操作繁琐、效率低下，而且容易出现误差。

PLC控制系统在唐山新宝泰钢铁高炉上料系统中的应用【摘要】唐山新宝泰高炉容积为1080M3，上料系统为高炉提供冶炼铁水的矿石、焦炭等原料，因此在原料配重、运输等方面要求较高的精度，这样就必须具备很高的自动化控制水平。

唐山新宝泰高炉上料系统选用高性能的西门子PLC 控制系统，满足工艺生产需求。

【关键词】工艺流程；系统配置；控制功能前言高炉上料是矿石、焦炭等入炉料经过料仓下的称量设备进行精确配料，炉料经过槽下运矿皮带进入集中坑斗里，再放入料车中运至炉顶，这样完成一次上料过程。

一、上料工艺简介唐山新宝泰高炉1080M3高炉贮矿槽采用单排布置，分散称量，双料车斜桥上料。

贮矿槽设有烧结矿槽6个，球团矿槽4个，块杂矿槽4个，焦炭槽4个及返矿仓1个，焦丁仓1个，碎焦仓1个。

矿、焦槽以高炉为中心左右对称布置，矿石称量漏斗的主要功能是完成各对应矿种的称量，同时根据一定的排料顺序经过皮带向料坑矿石集中称量料斗排料，然后经过地坑中间斗排入料车并送至炉顶。

二、系统配置上料自动化系统由一套PLC、两台互为备用的操作站及网络设备组成。

PLC 采用西门子400H系列CPU作为主站，I/O分站采用西门子300系列模块，对现场数据进行采集，各个站之间通过PROFIBUS总线连接，编程软件采用STEP 7，操作站选用西门子工控机，显示器为DELL 22寸宽屏，监控软件采用WINCC。

三、自动化功能描述1、自动方式：自动分为矿系统自动和焦系统自动，根据周期表，按照规则，各个设备依次动作，完成称量、排料的过程。

2、半自动方式：实现插焦、插矿、单边上料。

3、手动方式：在HMI界面上，由操作人员点击，对设备进行逐一控制。

4、机旁方式：指在设备旁的机旁箱上操作个设备，只有设备自身的硬件连锁且拥有最高的优先级，选择之后完全脱离PLC控制。

选择权在机旁箱上，画面只做显示。

四、主要控制功能1、工艺料单与料制控制第X车中，填1～5对应右侧矿石系统的5种配料方式；填7、8对应右侧焦炭系统；填11～15对应左侧矿石系统的5种配料方式；填17、18对应左侧焦炭系统；填0代表无该车。

西门子S7-300 PLC在热风炉控制系统中的应用摘要：本文主要介绍西门子S7-300 PLC在高炉热风炉系统中的应用，通过人机界面和PLC实现电气设备的启停、自动控制和仪表参数监控。

关键词：可编程控制器（PLC）过程监控热风炉自动控制1 前言1.1目的本自动化系统目的在于为冶金行业热风炉用户提供一方便、高效的自动化软件系统，用户使用此软件系统可以安全无误地实现所需的工艺要求，从而提高高炉的效益和效率。

1.2系统介绍本系统是一款软硬平台相结合的自动化产品，硬件平台基于SIMATIC S7-300 PLC，上位机（工业计算机）；软件平台基于SIMATIC STEP7 V5.5，SIMATIC WINCC V6.2。

通过软硬件平台的完美结合，用户可以很容易的实现热风炉的工艺表达。

2 硬件平台说明2.1下位机下位机是S7-300 PLC及其机架，下位机部分由三个PLC机架构成（一个主机架，两个从机架），各机架之间通过基于RS-458的PROFBUS-DP协议进行互联通讯，PROFBUS-DP有通讯距离长，抗干扰强的优点，适合于工业现场环境。

主机架上有CPU模块、CP以太网通讯模块，CP以太网通讯模块用于上位机和下位机之间的互联通讯，两个从机架挂有多块开关量及模拟量模块，用于采集现场的各种过程信号。

2.2上位机本系统上位机一般选用工业计算机，工业计算机运行稳定，抗电磁干扰性强，适合工业高干扰、高灰尘的现场，并且可长时间运行。

本系统选用研华IPC-610L 工业计算机。

3 软件平台说明3.1 STEP7 V5.5对于下位机PLC，其内部控制逻辑是由SIMATIC SETP7 V5.5软件平台来编写完成的，STEP 7集成硬件配置和参数设置、通讯组态、编程、测试、启动和维护、文件建档、运行和诊断等所有功能与一体，其所有功能均有大量的在线帮助，用鼠标打开或选中某一对象，按F1可以得到该对象的相关帮助。

在STEP 7中，用项目来管理一个自动化系统的硬件和软件。

PL C在韶钢五号高炉上料系统的应用邱义华1缪幼春1钟红君2(1．广东省韶钢集团有限公司炼铁厂，广东韶关512123；2．韶关广播电视大学，广东韶关512026)摘要本文着重介绍西门子PLC在高炉上料系统中自动控制的设计、工作原理及应用。

关键词：料制；料车；高炉；上料卷扬T he A ppl i ca t i on of PL C i n Si s g on t he5‘h B l a st Fur nace Feedi ng Sys t emQ i,Y i hual M i a o Y ouchunl Zhong H ong]un2(1．S haoguan S t ee l I r onw or ks G r oup C o．，L t d，Shaog uan，G uangdong512123；2．R a di o and T V U ni vers i t y i n Shao guan，Shaoguan，G uangd ong512026)A bs t r a ct T hi s ar t i cl e f ocus es on S i em ens P LC i n t he bl as t f ur nace on t he f eed i ng s ys t em i n t he desi gn of t he cont r ol t h eor y，an d i ts s uper i ori t y i n t he aut om at i c c ont r ol of t he m at er i al on t he s ucces s f ul appl i cat i on．K ey w or ds：st u f f s ys t em：s ki p；bl as t f ur nac e；w i ndl assl引言广东省韶钢炼铁厂五号高炉是350m3的高炉，于2000年9月建成并投产。

西门子冗余PLC系统在高炉中的应用摘要：本文以具体实例讲解了西门子冗余PLC系统在高炉中的应用，讲述了西门子冗余PLC的系统构成、特性、软硬件组态、故障处理等，同时详细叙述了高炉的数据通讯和故障处理过程。

关键词：冗余PLC；高炉；软硬件组态该高炉工程包括两套独立的高炉系统、热风炉系统、布袋除尘系统各以及共用的原料运输、综合水泵房等。

控制系统采用西门子冗余S7-400H PLC系统，整个系统通过光纤将PLC、操作站、交换机、适配器等串联起一个大的控制环网，各系统之间相互配合，实现高炉的生产工艺控制。

1.冗余PLC系统简介S7-400H是容错式可编程控制器，是西门子最新一代的具有容错技术的PLC。

使用容错式S7-400H可编程控制器时，其用户程序设计和模块的使用方法的各种规则与标准型S7-400 系统的规则一致。

1.1 冗余PLC构成一套S7-400H PLC包括1个安装机架、2个电源模板、2 个容错CPU 、4个同步化子模板、2根光缆等组件构成。

1.1.1中央处理单元：S7-400H 的核心是两个中央处理单元CPU 。

须将同步化子模板插到CPU 内，对其进行设置，并决定机架的号码，我们常常把机架0中的CPU 定义为CPU0，机架1中的CPU定义为CPU1；使用CPU后面板上的选择器开关来设置机架号。

开关有两个位置：1（上）和0（下），给一个CPU 分配机架号0，给另一个CPU分配机架号1。

两个CPU的缺省设置都是机架号0。

1.1.2 S7-400H 的安装机架：使用UR2-H机架安装S7-400H，此机架可以安装2个独立的子系统，每个系统含有9个插槽，适合安装到19 英寸宽的机柜中。

1.1.3电源：可以从S7-400 标准系列单元中选择电源模板，S7-400H系统中的每个子系统都需要一个电源模板。

电源模板的额定输入电压可以是24V DC ，也可以是120/230V AC ，输出电流常为10A和20A。