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       在高爐生產(chǎn)成本壓力日益提高的今天， 提高控制精度的有利于降低生產(chǎn)成本， 而槽下上料部分在整個高爐的能耗控制就顯得尤為重要。 本文主要介紹了，基于余姚通用智能重量變送器在高爐槽下稱重系統(tǒng)中的應(yīng)用及提高稱重精度的措施， 此重量變送器表現(xiàn)出良好的實用性、 穩(wěn)定性、 可靠性。 不但達到了稱重要求，而且在多個方面提高了設(shè)備的控制精度， 使其方便、 靈活地滿足了生產(chǎn)工藝及控制成本的要求。

1　高爐槽下稱重系統(tǒng)工藝概述

槽下稱重系統(tǒng)是高爐上料系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分， 將焦炭與鐵礦石等原理分別送入爐內(nèi)， 原料比是高爐煉鐵的重要數(shù)據(jù)， 因此，各原料的稱量也尤為重要， 對爐料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化， 提高出鐵比例， 減少焦炭能耗， 有重要意義。高爐槽下每個礦倉下都有振動篩， 篩除小于 5mm 的碎礦， 大燒結(jié)礦倉的礦經(jīng)過篩分后分別進入料坑的左右中間稱量斗， 小燒結(jié)礦倉的礦經(jīng)篩分后分別進入各自配套的稱量斗， 然后經(jīng)礦石皮帶機集中運送， 經(jīng)料坑上方的翻板進入料坑中的礦石中間斗， 經(jīng)篩分后的 5mm 燒結(jié)礦經(jīng)返礦皮帶機運到碎礦倉。焦炭設(shè)左右兩個焦倉， 倉下裝有振動篩， 焦炭經(jīng)篩分后， 大于 20mm 的塊焦， 分別直接進入料坑內(nèi)的左右焦炭稱量斗， 篩下小于 20mm 的碎焦經(jīng)膠帶機倒運到焦倉上振動篩， 將碎焦分級成8mm 以上和 8mm 以下兩種產(chǎn)品， 大于 8mm 的焦丁由 SJ4 膠帶機運至焦丁倉， 再經(jīng)焦丁給料機到焦丁稱量斗， 然后到供料膠帶機與燒結(jié)礦一起進入料坑中間斗。 小于 8mm 的碎焦落入焦粉倉等待汽車外運。 當料車到底后， 相應(yīng)的礦石中間斗或焦炭斗向料車裝料。

2　余姚通用智能重量變送器的工作原理

該智能變送器以 W89E56 為系統(tǒng)核心， 標定、 設(shè)定等工作參數(shù)采用 EEPROM 保存， 由傳感器輸出的重量信號經(jīng)數(shù)據(jù)放大器、 二階低通有源濾波器處理后，送高精度三斜積分器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，主機將該信號讀入處理器后， 分成三路進行輸出和控制。 

2.1　重量變送器的繼電器工作過程 ：

在工作指示燈亮?xí)r， 當稱量值小于零區(qū)設(shè)定值時 , 零區(qū)繼電器吸合 ； 當稱量值大于下限設(shè)定值時， 下限繼電器吸合同時下限指示燈亮 ； 當稱量值繼續(xù)增大到大于等于上限設(shè)定值時， 上限繼電器吸合同時上限指示燈亮， 變送器進入放料穩(wěn)定延時時間， 若在放料穩(wěn)定延時時間內(nèi)， 稱量值穩(wěn)定地大于等于上限設(shè)定值， 則在到達放料穩(wěn)定延時時間后， 放料繼電器吸合同時放料指示燈亮， 變送器自動累加加料次數(shù)和稱量值 ； 當放料開始后， 放料繼電器一直吸合， 直至稱量值小于零區(qū)設(shè)定值， 在經(jīng)過回零延時時間后， 放料繼電器釋放， 零區(qū)繼電器吸合， 儀表自動回零。 在放料過程中， 當稱量值小于上限設(shè)定值時， 上限繼電器釋放， 上限指示燈滅 ； 當稱量值小于下限設(shè)定值時， 下限繼電器釋放， 下限指示燈滅。 

在工作指示燈亮?xí)r， 上上限、 上限、 下限、 下下限為 4 個可設(shè)置的節(jié)點、 當小于設(shè)定值時節(jié)點常開、 當≥設(shè)定值時節(jié)點閉合。

2.2　與類似傳感器相比本重量變送器優(yōu)點 ：

(1) 本傳感器采用全數(shù)字稱重標定技術(shù)， 可對稱量值進行自動或手動標定 ；

(2) 具有自動回零功能， 方便操作， 確保稱量的準確性 ；

(3) 采用帶硬件保護的 EEPROM 存儲器， 具有掉電數(shù)據(jù)保護功能 ；

(4) 采用獨特的輸出保護電路， 具有良好的抗干擾性， 適應(yīng)槽下的惡劣環(huán)境 ；

(5) 具有故障自檢功能， 便于變送器檢測維修。

3　余姚通用智能重量變送器在槽下稱重中的應(yīng)用

本智能重量變送器在萊鋼 1080m3 高爐槽下稱重系統(tǒng)中得到實際應(yīng)用， 現(xiàn)場稱量斗安裝的重量傳感器將檢測到的信號傳送到補償接線盒， 信號再傳送給智能重量變送器， 信號經(jīng)處理后一路送到 LED 顯示屏直接顯示， 另一路傳送到 PLC 經(jīng)處理后由工業(yè)計算機顯示， 并參與生產(chǎn)控制。

在實際稱重中， 當放料程序發(fā)出后， 礦石稱量斗閘門開， 料排出。 當稱量值為控制值 （初始時為設(shè)定值的 95%） 的 5% 時， 發(fā)出料空信號并關(guān)閉閘門，當閘門關(guān)好并稱空好后， 振動篩或給料機開始啟動。 稱量值到控制值 （經(jīng)補正） 時， 振動篩或給料機停機， 進行滿稱量。 若達 110% 控制值 （經(jīng)補正） 時發(fā)出聲光報警信號。

4　結(jié)束語

本重量變送器在萊鋼 1080 高爐中得到實際應(yīng)用證實， 可以對各物料的消耗進行實時的自動采集和監(jiān)控， 提高了稱量精度，使用方便滿足了生產(chǎn)工藝要求，有利于提高鐵水的產(chǎn)量， 起到精確優(yōu)化作用。 對實際消耗及時準確的計量和統(tǒng)計分析， 有利于提高高爐煉鐵的穩(wěn)產(chǎn)、 高產(chǎn)， 及其控制原料消耗 ； 對降低成本、 提高企業(yè)競爭力， 起到重大作用。

參考文獻

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[2]　馬迎馳 .PLC 控制系統(tǒng)在大中型高爐上的應(yīng)用 [J]. 中國儀器儀表，2002.02

[3]　程鵬 . 自動控制原理 [M]. 北京 ： 高等教育出版社，2003

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