顶枪中通过的气体有N2、O2和CO。燃烧加热控制是控制CO和O2的比例和流量,流量调节是个简单闭环控制系统,控制采用PID算法控制,数学模型如下:
e=PV-SV (1)
(2)
PV:流量实际值;SP:流量设定值;e:流量差;OUT:控制器输出;δ:比例度;Ti积分时间;Td:微分时间。
在程序中,直接调用PID功能块就能很好的实现数据运算。这里使用的是FB41连续控制PID功能块,能非常方便的对其进行参数组态。在适当调整δ,Ti,Td三个参数值后,就能获得较好的控制质量。加热时由流量计检测流量,控制器得出调节阀的开度值输出控制调节阀的开度,来控制燃气流量达到预定值。也可用手动方式控制调节阀的开度,来调节流量,此时是个开环控制。处理开始时和结束后,需要用N2对顶枪进行吹扫,清扫管道中的煤气,气体通断由PLC通过电磁阀进行控制。处理完毕,要对CO、O2管道进行压力测试,分别由电接点压力表和切断阀来完成,保证气体管道无泄漏。
图4 软件程序设计框图
3.4 顶枪冷却控制
顶枪用MCW进行冷却,冷却水进出口流量用电磁流量计测量。远程手动打开进水阀,当进水流量>98t/h或进出水流量差>900L/h自动关闭进水阀。
3.5 膨胀密封圈控制
顶枪升降时,膨胀密封圈应松开,顶枪停止时,膨胀密封圈应充气密封,防止真空室内高温烧坏密封圈。膨胀密封圈松开时,同时对枪孔用N2吹扫,防止密封圈被烧。
4、结 语
过去在工厂的实际运用中,有些地方发生了烧坏模板的事故,导致了生产中断的事件。本文作者创新点:系统有较强的数据处理实现数据报表的自动生成、数据库的访问等多种功能。顶枪系统的可编程控制器控制以微处理器为基础,综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术,具有可靠性、易操作性、灵活性、机电一体化和较强的适应恶劣环境的特点。目前实际运用当中PLC系统的供电系统非常可靠,人机界面友好,易操作,使用维护方便。PLC满足了顶枪各项控制功能的需要,体现了其强大和可靠的控制功能,在攀钢获得广泛的应用,为企业每年节约成本近百万元。