高炉上料自动控制系统开题报告
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×××大学
本科生毕业设计开题报告
题目：
高炉矿槽槽下装料自动控制系统
学 院：
专 业：
班 级：
姓 名：
学 号：
指导教师：
2013年 3月 22 日
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×××大学毕业设计开题报告
学生姓
名
指导教师
论文题目：高炉矿槽槽下装料自动控制系统
1.选题背景
1.1、题目来源：此课题来自实习公司所承接的炼铁高炉上料系统项目中的高炉矿
槽槽下装料系统。高炉矿槽槽下装料系统是炼铁高炉上料系统的重要环节，也是炼铁工
业生产的重要环节。近年来，随着一些新技术和方案在高炉矿槽槽下装料系统中的应用，
使得高炉矿槽槽下装料系统的工作效率和稳定性得到了大大提高。本次课题将了解并掌
握高炉矿槽槽下装料系统的工艺流程，设备以及具体的操作方法；了解当今炼铁工厂所
应用的成熟技术和方案；在此基础上，进行研究和设计高炉矿槽槽下装料自动控制系统。
1.2、应用性：随着工业生产规模的不断扩大和生产工艺的日益复杂,对生产过程
的自动控制提出了越来越高的要求,不但要求自动控制系统有优越的控制性能、良好的性
能价格比、良好的可维护性等,还要求高可靠性,灵活的构成方式和简易的操作方法。在
对以上目标的追求中,生产过程自动控制技术得到了不断的发展。
1.3先进性：近年来,随着计算机技术、超大规模集成电路技术、网络通信技术的
进步,工业控制已逐步从单机监控、直接数字控制发展到以新型工业控制网络、智能化仪
表和控制器为主要支撑技术的,过程自动化与信息管理自动化相结合的计算机综合型控
制系统,其本质是利用计算机技术对生产过程进行监视、操作和管理。
1.4、发展前景：高炉上料系统是高炉生产的重要组成部分，保持高速稳定料线是
保证高炉铁水产量的必要因素；高炉上料是炼铁生产的重要环节，稳定可靠的上料自动
控制及数据采集对于高炉的顺利稳产、降低焦比、提高产量质量起着重要的作用。良好
的高炉上料控制系统，既可以减轻职工的体力劳动，又可以保证高效的产量，也是现代
化钢铁联合企业所必须具备的。
2．研究内容与设计方案
2.1、工艺流程：矿槽槽下装料系统是料仓到料车的系统，由振动筛、称量漏斗、
运矿皮带机、碎矿皮带机、中间仓等组成。
槽下装料系统是将料从料仓里送到中间料斗的过程。这个过程是这样的：从料仓
出来的矿料经过振动筛去粉矿，然后通过主皮带送到称量漏斗，再送到中间料斗等待料
车运走。
2.2、研究内容：本论文将基于PLC的应用下进行高炉槽下装料自动控制系统的研究设
计。自动化上料控制系统主要解决如下问题:
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——物料准确计量和误差自动补偿,当配
料过程中由于机械设备的性能变动或物料的理化
性能改变引起称量误差时自动找回误差值。
——按炼铁工艺要求自动完成顺序上料,
根据本高炉的炉况编制上料制度并把该上料制度
输入到控制系统后,控制系统自动完成料仓给料、
去碎料、运料、称重以及装车等上料操作。
——逻辑控制，使整个系统稳定、高效、
安全的运行。
——检测并屏幕显示系统工作情况,当外部
机械设备发生故障时及时发出报警信号和故障处理指令。
2.3、设计方案：根据高炉上料系统工艺和操作的要求，整个工程自动化系统拟采
用电气自动化控制系统，以PLC为核心，由PLC、仪表控制、电气控制联合控制，组成
电气自动化控制系统。系统功能分配如下：
——计算机作为控制系统的人机界面，通过通信采集生产数据，对生产工艺数据
进行显示、加工处理、输出控制命令等。
——仪表系统用于系统对各种矿石原料和焦料的称量。
——电气系统用于各种开关、阀门，皮带输送控制，原料装入控制及安全连锁保
护等。
2.4、预期研实现成果：
——实现槽下装料系统的自动化控制；
——实现放料阀门自动开、关；
——实现称量漏斗自动称重并反馈；
——实现误差自动补偿；
——实现对配料的初始数值的设定；
——对经常出现的故障进行声光同时报警；
——实现连锁闭锁控制。
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3．工作准备情况及计划进度安排
2013年3月15日~3月24日；进行实训并搜集资料；
3月24日~4月1日；进行资料整理；
4月1日~4月25日；进行控制系统设计；
4月26日~5月24日；进行论文写作；
5月25日~5月25日；进行论文校对；
4． 参考文献
[1] 张万忠、刘明芹主编。电器与PLC控制技术（第二版）[M]。化学工业出版社，
2008。
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[3] 高欣和主编。可编程控制器应用技术与设计实例[M]。人民邮电出版社，2004。
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句表编程[M]。机械工业出版社，2009。
[5] 万清国主编。炼铁设备及其车间设计[M]。冶金工业出版社，1994。
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[7] 刘玠、马竹梧编著。炼铁生产自动化技术[M]。冶金工业出版社，2005。
[8] 陈荣保编著。工业自动化仪表[M]。中国电力出版社，2011。
[9] S7-300可编程序控制器_产品目录，2008。
[10] Step7_V5.5编程使用手册，2010。
[11] S7-300 和 S7-400 梯形逻辑（LAD）编程参考手册，2004。
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2011年21期，108~110。
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[16] A.V. Sadovoi, V.I. Romanenko, N.T. Tishchenko, R.S. Volyanski. Integrated
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2009, Volume 39, Issue 9, pp 837-841.
[17] Maarten Geerdes. Modern blast furnace ironmaking[M]. Stahleisen, 2004
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6．完成论文时间：2013年5月25日
指导教师意见：
指导教师签名：
年 月 日
学院意见
：
负责人（签章）：
年 月 日
备注：
