1 引言
萊鋼新建3#750高爐槽下稱量系統中采用現場總線</FONT>">現場總線技術,通過schneider公司的智能稱重模塊和mb+網絡軟、硬件構成現場實時數據采集網,實現測量數據的數字化傳輸,提高了入爐爐料重量信號的測量精度和測量系統的抗干擾能力。較好解決了現場一次測量裝置所采集的信號在傳輸過程中受到干擾影響而產生畸變和失真的問題。
2 槽下配料工藝概況
高爐入爐爐料包括大燒結礦、小燒結礦、焦炭、燒結球團及其它輔料,分別從原料場、豎爐和燒結機運來,經槽上輸送到各個料倉。根據入爐料單來選擇爐料的種類和重量,選中一個料倉時,倉內爐料經振篩輸送到稱量斗稱量,稱量后經皮帶去上料小車,送到爐頂料罐。示意圖如圖1所示:
圖1 工藝流程示意圖
3 智能稱量系統的拓樸結構
智能稱量系統的現場總線以mb+網和12個isp momentum weighing module為主干,構成令牌總線,通過槽下plc的nom模塊與控制系統相聯。plc控制器通過noe以太網模塊接入3#750高爐光纖主干網(以太網),服務器與工作站均接在以太網上,如圖2所示。
圖2 智能稱量系統的拓撲結構示意圖
12個isp momentum weighing module按邏輯環的順序依次持有令牌,誰得到令牌,便有權與控制器交換信息,包括控制指令、采集的數據、奇偶校驗、模塊狀態等。有效的重量信號則由控制器轉發到服務器,由控制器和工作站共享,控制器利用這些信號進行實時配料控制,進行料空、料滿判別,爐料水分補正,爐料配比控制等,并在工作站的監控畫面上顯示。
4、智能稱量系統的軟件功能
該系統的軟件功能包括通訊、稱量裝置設定與校驗、智能控制、歷史記錄與打印設置等。
4.1 通訊功能
為適應不同應用場合,系統預留多種通訊方式和接口,通訊接口有:用于網絡通訊的mb+、mb、mbtcp/ip、m1;作為現場編程接口的rs232/rj11,它可在現場組態或單個模塊獨立運行;作為現場顯示端口的rs485/rj11;一個作為現場打印口的9pin串口。該系統基于現場總線技術,通過mb+口數據上傳到服務器,其它接口則作為應急備用。
該系統基于mb+網,12個智能模塊組成邏輯令牌環,每個模塊依次獲得令牌,當第i個模塊得到令牌時,便有權與控制器交換信息,包括控制指令、采集的數據、奇偶校驗、模塊狀態等。有效重量信號則由控制器轉發到服務器,該模塊完成后,便將令牌傳給另一個模塊,如此循環下去。若某一個模塊出現故障,則將其從邏輯環中自動清除,待其恢復后再接入邏輯環中。現場總線的通訊速率為1mbps。
4.2 稱量裝置設定與校驗
(1) 稱量裝置設定
稱量間隔:為適應不同大小的稱量斗和不同的物料,要進行稱量間隔設定,間隔的等級從0.01、0.02、0.05、0.1 ……最大到50000kg,用戶要根據稱的額定值來選擇相應的稱量刻度;
稱量極限設置:系統給出三個選擇:2%mr、5%mr、9%mr(max range),可根據設備的狀態靈活選擇。
(2) 稱量裝置校驗:稱量裝置校驗分三種模式,兩個階段。
三種模式:
•標準模式:當校稱載荷≥75%mr時,按此模式校稱;
•降級模式:當校稱載荷達不到標準模式要求時,執行此模式;
•強制模式:當認為上次校稱有問題或無效時,執行此模式覆蓋上次的校驗,該模式又分增荷和降荷兩種。
兩個階段:
•零點校驗:稱量斗為空,根據各稱量斗的自重來調節稱的零點;
•載荷校驗:用適當的載荷來標定稱量裝置的線性度,可根據具體的現場條件來選擇上述三種模式之一,通常采用標準模式進行。
4.3 智能控制
(1) 零點遷移和自動跟蹤
零點的遷移范圍有兩種:±2%mr和±5%mr。要實現零點自動跟蹤,零點遷移范圍必須選擇±2%mr,系統自動記錄稱量斗內每次裝入的凈荷w1和卸出的凈荷w2,然后計算差值δw, 根據δw的大小和極性自動修正稱量裝置零點。
δw=w1-w2
(2)數字濾波
稱量系統中,稱重傳感器所采集的料重信號最初是模擬信號,在采集傳送過程中不可避免要受到干擾,為消除這種干擾,系統將信號進行a/d轉換再進行數字濾波處理。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠