CN101256406A - 一种电渣炉控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动控制技术领域，特指一种电渣炉控制系统，它包括上位机和下位机，上位机和下位机之间连接有接口网络，上位机通过接口网络与下位机进行数据交换，下位机通过控制模块和分布式控制电缆与电渣炉连接；本发明使用PRODAVE方式实现西门子S7系列PLC与上位机间的通讯，使得电渣炉在整个重熔过程中能够较好地实现“匀速递减功率”的控制，有效地提高了钢材的质量，减轻了操作人员的劳动强度，在熔炼过程中还可生成实时图表与动画显示，并形成历史数据库供用户查询，同时上位机可以利用历史数据自动优化熔炼工艺参数，实现对电渣炉的全自动控制。
Description
技术领域：
本发明涉及自动控制技术领域，特指一种电渣炉控制系统。
背景技术：
电渣炉是一种利用重熔电流产生热能熔化插入渣池的自耗电极，金属熔滴通过渣液清洗后，在水冷结晶器中结晶成电渣锭的一种特殊冶炼设备，电渣炉是特殊钢厂必不可少的生产设备。电渣重熔是电流通过液态渣池渣阻热，将金属电极熔化，熔化的金属汇集成熔滴，滴落时穿过渣层进入金属熔池，然后于水冷结晶器中结晶凝固成钢锭。目前电渣炉的控制系统都是采用传统的模拟系统，即根据经验通过运算放大等模拟电路进行手动调节，这种系统一直存在设备故障率高、维护量大、产品质量不稳定，受人为因素影响较大等问题。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种故障率低、节省能源、可提高产品质量和生产效率的电渣炉控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包括上位机和下位机，上位机和下位机之间连接有接口网络，下位机通过控制模块与电渣炉连接。
所述的用编程软件Delphi开发的上位机与下位机的通讯是通过调用西门子PRODAVE软件包的动态链接库实现的。
所述的接口网络由通讯卡和通讯接口串接组成。
所述的通讯卡为CP5611卡。
所述的通讯接口为COM1口。
所述的接口网络的通讯协议是S7-200 PPI协议或S7-300/400 MPI协议。
所述的上位机为计算机。
所述的下位机为西门子S7系列PLC。
所述的控制模块包括控制变频器、电极升降电路、调压器、二次电压电路、电压信号采集模块、电流信号采集模块和检测信号采集模块，控制变频器和电极升降电路串接后连接在下位机的输出端与电渣炉的输入端之间，调压器和二次电压电路串接后连接在下位机的输出端与电渣炉的输入端之间，电压信号采集模块、电流信号采集模块和检测信号采集模块都是连接在下位机与电渣炉之间。
所述的电压信号采集模块、电流信号采集模块和检测信号采集模块是分别采集电渣炉的实际电压数据、电流数据、检测信号，通过接口网络存储到上位机中。
本发明有益效果在于：用编程软件Delphi开发的上位机与PLC的通讯程序，是通过调用PRODAVE软件包的动态链接库实现上位机与下位机的读写操作，不但数据传送快，而且数据传送的准确率也得到了提高；本发明调用PRODAVE软件包的动态链接库方式实现西门子S7系列PLC与上位机间的通讯，使得电渣炉在整个重熔过程中能够较好地实现“匀速递减功率”的控制，有效地提高了钢材的质量，减轻了操作人员的劳动强度，在熔炼过程中还可生成实时图表与动画显示，并形成历史数据库供用户查询，同时上位机可以利用历史数据自动优化熔炼工艺参数，实现对电渣炉的全自动控制，具有操作简单、方便、故障率低、节省能源、可提高产品质量和生产效率的优点。
附图说明：
图1是本发明的原理框图
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明，见附图1，一种电渣炉控制系统，它包括上位机1和下位机2，上位机1和下位机2之间连接有接口网络3，上位机1与下位机2通过接口网络3进行数据交换，下位机2通过控制模块4与电渣炉5连接。
所述的用编程软件Delphi开发的上位机1与下位机2的通讯是通过调用西门子PRODAVE软件包的动态链接库实现的。
所述的接口网络3由通讯卡31和通讯接口32串接组成。
所述的通讯卡31为CP5611卡。
所述的通讯接口32为COM1口。
所述的接口网络3的通讯协议是S7-200 PPI协议或S7-300/400MPI协议。
所述的上位机1为计算机。
所述的下位机2为西门子S7系列PLC。
所述的控制模块4包括控制变频器41、电极升降电路42、调压器43、二次电压电路44、电压信号采集模块45、电流信号采集模块46和检测信号采集模块47，它们是通过分布式控制电缆与电渣炉5连接，控制变频器41和电极升降电路42串接后连接在下位机2的输出端与电渣炉5的输入端之间，调压器43和二次电压电路44串接后连接在下位机2的输出端与电渣炉5的输入端之间，电压信号采集模块45、电流信号采集模块46和检测信号采集模块47都是连接在下位机2与电渣炉5之间。
所述的电压信号采集模块45和电流信号采集模块46是采集电渣炉5的实际电压数据、电流数据，检测信号采集模块47是采集现场各种检测信号(如水温、水压信号，变压器、快速电机、慢速电机的故障信号、电渣炉横臂的上、下限位等)，电压信号采集模块45、电流信号采集模块46和检测信号采集模块47将采集的数据及信号通过接口网络3传送并存储到上位机1中。
本发明的控制过程是：在冶炼开始前，首先在上位机1中选择工艺曲线，上位机1根据熔炼工艺曲线，将预先设定的数据经过计算处理后通过接口网络3传送到下位机2，由下位机2去控制电渣炉5电极的升降、电渣炉5的电压、电流值；当熔炼开始时，将数据库中的数据经过运算后得到当前熔炼的设定电压、设定电流，通过调用PRODAVE软件包的动态链接库将它们写到PLC相应的DB块中，PLC根据其设定值去控制电极的升降，然后通过电压信号采集模块45、电流信号采集模块46和检测信号采集模块47将现场的实际电压、电流、水温、水压以及各种检测信号实时地采集上来，保存到上位机1的数据库中，生成实时图表与动画显示，并可形成历史数据库供用户查询，同时上位机1可以利用历史数据自动优化熔炼工艺参数，以便实现节省能源、逐渐提高产品质量和生产效率的目的。
当然，以上所述之实施例，只是本发明的较佳实例而已，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明申请专利范围内。
Claims (10)
1、一种电渣炉控制系统，其特征在于：它包括上位机(1)和下位机(2)，上位机(1)和下位机(2)之间连接有接口网络(3)，下位机(2)通过控制模块(4)与电渣炉(5)连接。
2、根据权利要求1所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的用编程软件Delphi开发的上位机(1)与下位机(2)的通讯是通过调用西门子PRODAVE软件包的动态链接库实现的。
3、根据权利要求1所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的接口网络(3)由通讯卡(31)和通讯接口(32)串接组成。
4、根据权利要求3所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的通讯卡(31)为CP5611卡。
5、根据权利要求3所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的通讯接口(32)为COM1口。
6、根据权利要求3所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的接口网络(3)的通讯协议是S7-200 PPI协议或S7-300/400 MPI协议。
7、根据权利要求1所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的上位机(1)为计算机。
8、根据权利要求1所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的下位机(2)为西门子S7系列PLC。
9、根据权利要求1所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的控制模块(4)包括控制变频器(41)、电极升降电路(42)、调压器(43)、二次电压电路(44)、电压信号采集模块(45)、电流信号采集模块(46)和检测信号采集模块(47)，控制变频器(41)和电极升降电路(42)串接后连接在下位机(2)的输出端与电渣炉(5)的输入端之间，调压器(43)和二次电压电路(44)串接后连接在下位机(2)的输出端与电渣炉(5)的输入端之间，电压信号采集模块(45)、电流信号采集模块(46)和检测信号采集模块(47)都是连接在下位机(2)与电渣炉(5)之间。
10、根据权利要求1或9所述的一种电渣炉控制系统，其特征在于：所述的电压信号采集模块(45)、电流信号采集模块(46)和检测信号采集模块(47)是采集电渣炉(5)的实际电压、电流、水温、水压数据以及各种检测信号，通过接口网络(3)存储到上位机(1)中。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CNA2007100303540A CN101256406A (zh) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | 一种电渣炉控制系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNA2007100303540A CN101256406A (zh) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | 一种电渣炉控制系统 |
Publications (1)
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| CN101256406A true CN101256406A (zh) | 2008-09-03 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CNA2007100303540A Pending CN101256406A (zh) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | 一种电渣炉控制系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN101256406A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101751012B (zh) * | 2008-12-15 | 2011-09-21 | 安徽鑫龙电器股份有限公司 | 一种基于通讯管理机实现直流屏与上位机通信的装置和方法 |
| CN101765257B (zh) * | 2009-12-28 | 2012-02-22 | 沈阳东大自动化有限公司 | 一种电熔镁炉电极升降智能控制方法 |
| CN108941812A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-12-07 | 南京航空航天大学无锡研究院 | 一种往复走丝电火花线切割机床的参数自动设置装置 |
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2007
- 2007-09-21 CN CNA2007100303540A patent/CN101256406A/zh active Pending
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| CN108941812A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-12-07 | 南京航空航天大学无锡研究院 | 一种往复走丝电火花线切割机床的参数自动设置装置 |
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