马钢150万t球团工程自动化控制系统

　　近年来链蓖机—回转窑球团工艺发展迅速，酸性球团矿搭配碱性烧结矿，链窑球团与竖炉球团相比，能显著改善高炉炉料结构，提高高炉利用系数。球团矿较烧结矿有更好的强度和还原性，且有均匀的粒度。为满足高炉炼铁需要，马鞍山钢铁股份有限公司决定新建150万t /年链蓖机—回转窑球团，此项工程采用GE PAC 3i型系列PLC大型自动化控制系统。

　　一、控制系统组成

　　控制系统采用分散控制和集中管理的分布式控制模式。系统总体结构上采用以PLC为核心的EIC系统控制，构成仪电合一的计算机系统，完成全车间生产的顺序控制与过程控制，具有数据采集、过程控制、参数指示、越限报警、画面显示、存储、打印生产报表等功能。构成一个功能分担合理、层次清晰，集生产管理、过程控制为一体，安全、高效、开放的自动化控制系统。

　　1. 控制系统网络通信

　　网络通信符合TCP/IP通信协议，控制系统采用标准单环光纤以太网结构，以基础自动化级和过程自动化级构成二级控制系统网络，并预留与三级网络的接口，如图1所示。造球车间属于底层控制网，硬件配置上分控制层和监控管理层两部分，控制层完成数据采集和过程控制等工作，监控管理层完成人机界面、协调控制等工作。采集和处理的一些重要参数通过网络进行数据通信，由OPS对全厂生产系统的控制设备及工艺流程进行集中控制、操作和监视。网络通信采用标准 (单环) ETHERNET网络，并与工业监视系统等其他网络主机连接。在每个PLC控制站设置工业交换机一台，通过光缆构成单环网，各控制站通过以太网进行通信。当环网某处故障时，不影响通信正常。当处理器发生故障时，只有和该处理器的通信受到影响，其他部分不受任何影响。自动化系统GE PAC 3i PLC，画面软件选用Intouch9.5。

　　控制系统采用完全机架式设计，保证良好的机械物理性能。机架为金属式框架，为滑轨式设计，并具备模块机械锁定装置。控制系统采用32位实时多任务操作系统，能自动分配和管理程序内存和数据内存 (包括标签内存分配)。通过造球电气主站上的PROFIBUS通信模块与回转窑PLC进行通信，回转窑PLC作为本系统的从站，通信协议采用PROFIBUS DP。通过原料及造球电气主站上的PROFIBUS通信模块与变频器进行通信，通信协议采用PROFIBUS DP。

　　2. 控制站组成

　　根据工艺和设备要求，本系统分四个主站：原料、造球、仪表、泵房。两个从站为成品从站和主抽从站，均为造球的从站。原料主控制站对配料、精矿干燥、润磨、混合系统的设备进行控制。造球主控制站对造球系统、链篦机、回转窑、环冷机进行控制。仪表主控制站完成对所有仪表系统的监控。泵房主控制站主要完成链窑、竖炉水泵房系统的控制。成品从控制站对成品系统、干返料系统、运灰系统进行控制。主抽从控制站完成对所有主抽、热风系统的监控。