利用智能配料系统提高莱钢原料场混匀配料精度
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以实现混 匀 配料 的设 备 监控 和远程操 作 。
１ ２ 系统 控 制功能 ．
自动控制 功能 。实践 证 明 ，智 能混匀 配料 系统 可 以 使原 料成 分 均 一 化 ，减 少 含 铁 原 料 成 分 和 粒 度 波 动 ，简 化原料 场 的配 料工 作 ，稳 定 烧 结矿 的质 量 。 该 系统 具有可 靠性 高 ，故障率 较低 和智 能 的 自诊 断
莱钢 科技
第 ３期 （ 总第 １９期 Ｊ ５
利 用 智 能 配 料 系统
提 高莱 钢 原料 场 混 匀配 料 精 度
刘兆洁 ，杨 华 ，梁福 江 ，谷志刚 ，肖有洋 （ １自动化部
摘
２棒材厂 ）
要 ：利 用 Ｑ ａｔｍ Ｐ Ｃ和 高精度 皮 带秤 实现 混 匀配料 的过程控 制 、数 据采 集 、ＰＤ回路 ｕ ｎｕ Ｌ Ｉ
２ ４ 料 头 料尾对 齐 ．
最低 ， 便于将数值应用与 ＰＤ的回路调节，保证调 Ｉ
节 的稳定 性 。料位 的显示 采取 现场 一路 ，主控 室一 路 的显 示方 式 ，便 于两方 面 对料仓 的料 位进行 实 时 监 控 ，保 证 料位低 时现 场人 员采取加 料 措施 ，防止
断 料 的情 况 发生 。 ２ ２ 配 比设 定 、流 量设 定 、频率设 定 的切换 ．
随时进 行配 比设 定 、流 量设 定 、频率 设 定 的 切换 ， 空 仓 自动换仓 功 能 ，手 自动无 扰 动切换 及 生产 过程 的逻辑控 制 等功能 。
Ｐ ｏ ｕ ｔ ｎＰ ａ ｔ ｅｔ ｍｐ ｏ ｅｔｅＱｕ ｆｙｏ ｌ ｄｎ ｔ ｉｌ ｒ ｄ ｃｉ ｒｃｉ Ｉ ｒ ｖ ａ ｔ ｆ ｅ ｉｇＭａｅ ａ ｏ ｃ ｏ ｈ ｉ Ｂ ｎ ｒ
２ ５ 皮 带启 动预警 ．
圆盘的频率 。可以在 Ｐ Ｃ给定系统出现故障时切 Ｌ
换 到仪 表输 出 ， 证 了生 产 的连 续性 。在 Ｐ Ｃ输 出 保 Ｌ 时通过 配 比给定 、 量 给定 和频 率 给 定 三种 方 式 对 流 现场 圆盘变 频器进 行控 制 。操作 人员 在操作 画 面上 选择 配 比给定 时 ， 只需 输 入 配料 的总 流 量 和各 分 秤 的配 比率 ， 即可 自动计 算 出每 台秤 的下 料量 ， 根据 并 此下 料量进 行跟 踪调 节 。此 方法 减轻 了操作 人 员根
利用 Ｐ Ｃ中 的模 拟 量输 入模 板 对 现 场 的数 据 Ｌ 进 行实 时采集 ，主要 采集 内容 有实 际称量 值 、皮带 速 度 、电流参数 ，各 设备 的运 行状态 。根 据各 个皮 带 秤流量 的不 同量 程计算 出实际数值 ，并对换 算 出 来 的数值 进行 取平 均值 的计算 ，将 流量 的波 动降 至
２ ６ 历 史趋 势 的记录 ．
频器 固定输 出频 率 ， 进 行 实 物校 秤 时 需要 用 此 种 在 给定 方式 。在 给定 频 率 的情 况 下 ， 个 皮带 秤 的下 每 料 量与 总皮 带秤 的称 量 值进 行 比较 ， 据 差值 校 正 根 皮 带秤 的流 量 ， 这种 方法 既直 观又方 便 ， 而且精 度很 高 ， 除 了校 秤 人 员 搬 运 砝 码 的工 作 量 ， 省 了 时 免 节 间， 在很 短 的时间 内 即可 高 精度 的对 各 分 秤进 行 校
关 软件 组成 ，实现 原料 场混匀 配料 系统 中的称量 与
针对 工艺 的控 制 要 求 ，本 着 先 进 、可 靠 的 原 则 ，进行各种方案对 比，控制系统决定采用 Ｑ ａ— ｕｎ ｔＢ Ｐ Ｃ 自动化平 台 ，既有 利 于与 整个 原 料 和烧 结 Ｕ Ｌ 控 制系统 的联 网 ，也 有 利 于能 源 管 控 数据 的采 集 。 编 程软件 采 用 Ｃ Ｎ Ｅ Ｔ，监 控 软件 采 用 ＩＩ ＯＣＰ ＦＸ，可
作者简介 ：刘兆洁 （ ９４一） １８ ，女 ， ０ ５年 ７月毕业于兖州矿 区职 ２０ 大学计算机应用专业。现为 自动化部助理工程师，主要从事： 【业 自动控软件 实现 对物料 流量 、料 位 的实 时数 ＦＸ监
据采集 ，通 过画面上 的数值 给定和操 作按钮 ，对 Ｐ Ｃ程序进 行数 据交换 ，实现语 音报 警 、皮 带 启 动 Ｌ 的预警 、各种 历史 趋势 的记 录 、料 头料 尾对 齐 、可
联锁启动与联锁停止给操作人员提供 了很 大的方 便 ，也实 现 了料头 料尾 的对齐 。当出现故 障时 ，故 障停机系统就会发挥其作用。在配料过程中，如果
６３
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ： Ｉ ｒ ｅ ｏ ｓｒ ｎ ｔ ｅ ｈ ｌｎ ｉ ｇ ｅｆ ｃｓｏ ａ ｍａｅ ａ ｎ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｓａ ｉｉｙｏ ｌｎ ｉ ｇ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｔｅ ｇｈ ｎ ｔ ｅ ｂｅ ｄ ｎ ｆｅ ｔ ｆｒ ｗ ｔｒ ｌａ ｄ ｉ ｒ ｖ ｈ ｔｂ ｌｔ ｆｂ ｅ ｄ ｎ ｉ ｍａ ｅ ａ ｓ ｈ ｏ ｈ ｏ ｔ ｚｎ ａ ｍａ ｅ ａ ｔｕ ｔｒ ｔｒ ｌ ，ｔ ｒｕｇ ｐ ｉ ｉ ｇ ｒｗ ｔｒ ｌｓｒ ｃｕ ｅ，ｉ ｒ ｖｎｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｅ ｕ ｐ ｎ ｓ ａ ｄ ｕ ｉ ｇ ａ ａ ｃ ｄ ｉ ｍｉ ｉ ｍｐ ｏ ｉ ｒ ｃ ｓ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｓｎ ｄｖ ｎ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｒ ｃ ｓ ｅ ，ｔ ｅ ｑ ｌｔ ｆｂ ｅ ｉ ｇ ｍａｅ ａ ｓｇ ｔｐ ｏ ｔｄ，ｍｏｅ ｖ ｒ ｈ ｔ ｂ ｌ ｙ ｏ ｒ ｄ ｃ ｉｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｓ ｈ ｕａｉ ｏ ｌｎｄ ｎ ｔｒ ｌ ｏ ｒ ｍｏ ｅ ｙ ｉ ｒ ｏ ｅ ，ｔ ｅ ｓａ ｉｉ ｆＴＦｅ ａ ｄ ｔ ｎ ＳＯ２ｍａ ｎ ｏ ｏ ｉ ｏ ｓ ｗａ ａｓ ｄ ｒ ｓ ｅ ｔｖ ｌ ｒ ｍ ６． ｉ ｉ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｓ ｒ ｉｅ ｅ ｐ ｃｉｅ ｙ ｆｏ ７ ２％ ， ７ ６％ ｉ ４．
比出现问题 。当问题解决后报警 自动解除 ，也可由
操 作人 员在 操作 画 面上手 动解 除 。此 报警会 自动生
成并存储在报警 日 志中，报警 日志每天可以生成一 个文件 ，查询报警信息时只需将 当天的报警文件调 出即可 ，此文件 也 可 以用 记事本 的格 式打 开 ，便 于
复制报 警信 息 ，以便 进行 打 印。
据配 比来计算各分称流量 的工作， 并且计算 精确。
流量 给定 是通过 画面 上 的流量 给定 区域对 各分 秤进 行 流量 的控制 ， 在对 每 个 秤进 行 ＰＤ参 数 整定 时需 Ｉ
要 用此种 给定方 式 。频率 给定 则是 给现场 圆盘 的变
皮带启动预警的功能是减少人身意外伤害 ， 操 作人员确认现场有没有正在工作的人员即可开启皮 带 ，皮带 开 启前 会 响 铃 ５Ｓ ，给 了站在 皮 带 附 近 的
６ ２
莱 钢科 技
２１ ０ ２年 ６月
２ 具 体 技 术 研 究
２ １ 皮 带秤流 量与 料仓料 位 的数据 采集 ．
以判断 出这 个 仓 已经 断 料 ，并 且 通 过 ＩＩ ＦＸ的 调 度 功 能及 时播 放语 音文件 对操 作人 员发 出警告 ，此 时 操 作人 员就 应该 及 时解 决 此 问题 ，避 免混匀 料 的配
混匀 配料 的 目的是将 各种 不 同的原料按 照一定 的比例混 合到一 起 ，当开 机或 者停 机时 ，根据 每个 皮带 秤之 间 的距 离 与总皮 带 的速度计 算 出每个 仓 的
下料 时 间间 隔 ，即 开机 时 最后 一个 仓 （ 先 开 ８）
利 用 Ｐ Ｃ输 出 与仪 表 给 定 两 种 方 式控 制 给料 Ｌ
８ ９％ ． ８ ０％ ｉ ０１ ． ５． ４． ｎ ２ １
ｉ ｎｔ ｌ ｔｇ ｆｐｏ ｕ ｔ ｎ ｏ ｎ ｉ ｉｉ ｓａ ｅ ｏ ｒ ｄ ｃ ｉ ｔ ａ ｏ
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ＤｉｏＪ ｎａ ， Ｙｕ ｎ Ｄ ｎｎ ， Ｃｈ ｎ ｉ ａ ｕ ｔｏ ａ ｅ ｉｇ ｕＢｉｂｎ
（ ｈ ｏ ｍ ｋ ｇＰａ ｔ ｆ ａ ｓａ ｅｔ ｎＳｅｌ ｏ ， ｔ． Ｔ ｅＩ ｎ ａ ｉ ｌｎ ｏ ｎｈｎＳ ｃ ｏ ｔ ． Ｌｄ ） ｒ ｎ Ｙ ｉ ｅＣ
人 员足 够 的远离 时 间 ，避免 了因皮 带启 动而 造成 的 安 全事 故 的发生 。 当皮 带启 动后停 止 响铃 。当皮带 在 铃声 响起 ５ｓ 之后未 运行 或 皮 带 已运 行但 运 行信 号 出现故 障时 ，铃 声 不会 停 止 ，会 继 续 响 铃 ２ ， ５Ｓ 及时提 醒操 作人 员有 运行故 障 出现 ，需要迅 速协 调 处理 ，保证 生产 系统 正常运 行 。
启 ，当料头运行至前面一个仓 （ ７ ）的下面时，７ 仓开始下料 ，以此类推 ，直到所有的皮带秤都开启 为 止 。停 止 时先停 最 后 一个 仓 （ ，当料 尾运 行 ８）
至前 面一 个仓 （ 的下 面 时 ，７仓停 止 下料 ，以 ７） 此类 推 ，直 到所有 的皮带 秤都 停止 。这样 保证 了开 机 与停机 时｝ 匀料 的配 比精 度 。 昆
节 ，直接影 响后 续工 序进行 。原 有 的原 料配 料系 统
功能 ，能直接应用于现场 ，具有很好的推广价值 。
１ 主 要 技 术 方 案
１ １ 控 制 系统 组成 ．
基本 由操作 人 员手动 操作 配料 圆盘下料 ，工 人劳 动 强度 大 ，配料 精度低 。因此 ，智 能混 匀配料 系统 的 研发 和投 运对 烧结矿 质量 的稳 定起着 关键作 用 。 本 系统 由拉姆 齐皮带 秤与 Ｑ ａｔｍ Ｐ Ｃ以及 相 ｕｎｕ Ｌ
１ ２ 系统 控 制功能 ．
自动控制 功能 。实践 证 明 ，智 能混匀 配料 系统 可 以 使原 料成 分 均 一 化 ，减 少 含 铁 原 料 成 分 和 粒 度 波 动 ，简 化原料 场 的配 料工 作 ，稳 定 烧 结矿 的质 量 。 该 系统 具有可 靠性 高 ，故障率 较低 和智 能 的 自诊 断
莱钢 科技
第 ３期 （ 总第 １９期 Ｊ ５
利 用 智 能 配 料 系统
提 高莱 钢 原料 场 混 匀配 料 精 度
刘兆洁 ，杨 华 ，梁福 江 ，谷志刚 ，肖有洋 （ １自动化部
摘
２棒材厂 ）
要 ：利 用 Ｑ ａｔｍ Ｐ Ｃ和 高精度 皮 带秤 实现 混 匀配料 的过程控 制 、数 据采 集 、ＰＤ回路 ｕ ｎｕ Ｌ Ｉ
２ ４ 料 头 料尾对 齐 ．
最低 ， 便于将数值应用与 ＰＤ的回路调节，保证调 Ｉ
节 的稳定 性 。料位 的显示 采取 现场 一路 ，主控 室一 路 的显 示方 式 ，便 于两方 面 对料仓 的料 位进行 实 时 监 控 ，保 证 料位低 时现 场人 员采取加 料 措施 ，防止
断 料 的情 况 发生 。 ２ ２ 配 比设 定 、流 量设 定 、频率设 定 的切换 ．
随时进 行配 比设 定 、流 量设 定 、频率 设 定 的 切换 ， 空 仓 自动换仓 功 能 ，手 自动无 扰 动切换 及 生产 过程 的逻辑控 制 等功能 。
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２ ５ 皮 带启 动预警 ．
圆盘的频率 。可以在 Ｐ Ｃ给定系统出现故障时切 Ｌ
换 到仪 表输 出 ， 证 了生 产 的连 续性 。在 Ｐ Ｃ输 出 保 Ｌ 时通过 配 比给定 、 量 给定 和频 率 给 定 三种 方 式 对 流 现场 圆盘变 频器进 行控 制 。操作 人员 在操作 画 面上 选择 配 比给定 时 ， 只需 输 入 配料 的总 流 量 和各 分 秤 的配 比率 ， 即可 自动计 算 出每 台秤 的下 料量 ， 根据 并 此下 料量进 行跟 踪调 节 。此 方法 减轻 了操作 人 员根
利用 Ｐ Ｃ中 的模 拟 量输 入模 板 对 现 场 的数 据 Ｌ 进 行实 时采集 ，主要 采集 内容 有实 际称量 值 、皮带 速 度 、电流参数 ，各 设备 的运 行状态 。根 据各 个皮 带 秤流量 的不 同量 程计算 出实际数值 ，并对换 算 出 来 的数值 进行 取平 均值 的计算 ，将 流量 的波 动降 至
２ ６ 历 史趋 势 的记录 ．
频器 固定输 出频 率 ， 进 行 实 物校 秤 时 需要 用 此 种 在 给定 方式 。在 给定 频 率 的情 况 下 ， 个 皮带 秤 的下 每 料 量与 总皮 带秤 的称 量 值进 行 比较 ， 据 差值 校 正 根 皮 带秤 的流 量 ， 这种 方法 既直 观又方 便 ， 而且精 度很 高 ， 除 了校 秤 人 员 搬 运 砝 码 的工 作 量 ， 省 了 时 免 节 间， 在很 短 的时间 内 即可 高 精度 的对 各 分 秤进 行 校
关 软件 组成 ，实现 原料 场混匀 配料 系统 中的称量 与
针对 工艺 的控 制 要 求 ，本 着 先 进 、可 靠 的 原 则 ，进行各种方案对 比，控制系统决定采用 Ｑ ａ— ｕｎ ｔＢ Ｐ Ｃ 自动化平 台 ，既有 利 于与 整个 原 料 和烧 结 Ｕ Ｌ 控 制系统 的联 网 ，也 有 利 于能 源 管 控 数据 的采 集 。 编 程软件 采 用 Ｃ Ｎ Ｅ Ｔ，监 控 软件 采 用 ＩＩ ＯＣＰ ＦＸ，可
作者简介 ：刘兆洁 （ ９４一） １８ ，女 ， ０ ５年 ７月毕业于兖州矿 区职 ２０ 大学计算机应用专业。现为 自动化部助理工程师，主要从事： 【业 自动控软件 实现 对物料 流量 、料 位 的实 时数 ＦＸ监
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比出现问题 。当问题解决后报警 自动解除 ，也可由
操 作人 员在 操作 画 面上手 动解 除 。此 报警会 自动生
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复制报 警信 息 ，以便 进行 打 印。
据配 比来计算各分称流量 的工作， 并且计算 精确。
流量 给定 是通过 画面 上 的流量 给定 区域对 各分 秤进 行 流量 的控制 ， 在对 每 个 秤进 行 ＰＤ参 数 整定 时需 Ｉ
要 用此种 给定方 式 。频率 给定 则是 给现场 圆盘 的变
皮带启动预警的功能是减少人身意外伤害 ， 操 作人员确认现场有没有正在工作的人员即可开启皮 带 ，皮带 开 启前 会 响 铃 ５Ｓ ，给 了站在 皮 带 附 近 的
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２１ ０ ２年 ６月
２ 具 体 技 术 研 究
２ １ 皮 带秤流 量与 料仓料 位 的数据 采集 ．
以判断 出这 个 仓 已经 断 料 ，并 且 通 过 ＩＩ ＦＸ的 调 度 功 能及 时播 放语 音文件 对操 作人 员发 出警告 ，此 时 操 作人 员就 应该 及 时解 决 此 问题 ，避 免混匀 料 的配
混匀 配料 的 目的是将 各种 不 同的原料按 照一定 的比例混 合到一 起 ，当开 机或 者停 机时 ，根据 每个 皮带 秤之 间 的距 离 与总皮 带 的速度计 算 出每个 仓 的
下料 时 间间 隔 ，即 开机 时 最后 一个 仓 （ 先 开 ８）
利 用 Ｐ Ｃ输 出 与仪 表 给 定 两 种 方 式控 制 给料 Ｌ
８ ９％ ． ８ ０％ ｉ ０１ ． ５． ４． ｎ ２ １
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ＤｉｏＪ ｎａ ， Ｙｕ ｎ Ｄ ｎｎ ， Ｃｈ ｎ ｉ ａ ｕ ｔｏ ａ ｅ ｉｇ ｕＢｉｂｎ
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人 员足 够 的远离 时 间 ，避免 了因皮 带启 动而 造成 的 安 全事 故 的发生 。 当皮 带启 动后停 止 响铃 。当皮带 在 铃声 响起 ５ｓ 之后未 运行 或 皮 带 已运 行但 运 行信 号 出现故 障时 ，铃 声 不会 停 止 ，会 继 续 响 铃 ２ ， ５Ｓ 及时提 醒操 作人 员有 运行故 障 出现 ，需要迅 速协 调 处理 ，保证 生产 系统 正常运 行 。
启 ，当料头运行至前面一个仓 （ ７ ）的下面时，７ 仓开始下料 ，以此类推 ，直到所有的皮带秤都开启 为 止 。停 止 时先停 最 后 一个 仓 （ ，当料 尾运 行 ８）
至前 面一 个仓 （ 的下 面 时 ，７仓停 止 下料 ，以 ７） 此类 推 ，直 到所有 的皮带 秤都 停止 。这样 保证 了开 机 与停机 时｝ 匀料 的配 比精 度 。 昆
节 ，直接影 响后 续工 序进行 。原 有 的原 料配 料系 统
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１ 主 要 技 术 方 案
１ １ 控 制 系统 组成 ．
基本 由操作 人 员手动 操作 配料 圆盘下料 ，工 人劳 动 强度 大 ，配料 精度低 。因此 ，智 能混 匀配料 系统 的 研发 和投 运对 烧结矿 质量 的稳 定起着 关键作 用 。 本 系统 由拉姆 齐皮带 秤与 Ｑ ａｔｍ Ｐ Ｃ以及 相 ｕｎｕ Ｌ
