马钢二钢3# 转炉电控系统改造 第一章 PLC的简介 一、 PLC简介 电子计算机是一种能够高速而精确地进行各种数据处理的机器,它的出现有力地推动了生产力的发展。自从计算机诞生以来,它的发展经历了四代,随着计算机集成化程度越来越高,计算机的应用也越来越广。计算机根据用途来分,可分为科学计算、数据处理和工业控制计算机。PLC就属于工业控制计算机范畴。 可编程控制器( Programmable Logic Control简称PLC )是一种通用性很强的新一代工业控制设备,它全面引入了微型计算机技术,采用了大规模集成电路、微处理器和半导体存储器构成PLC的核心部件。基于它广泛地应用在工厂自动化中,所以它与普通微机又有许多不同。抗干扰能力强、工作可靠、组态/编程灵活方便、运算速度高、易于系统扩展和维护,这些都是PLC的特点。 随着计算机技术发展,尤其是计算机网络技术的飞速发展,PLC的处理能力、网络能力、扩展能力都有了革命性的提高。目前应用比较普遍、功能比较强的PLC有Siemens的S7/S5、GE的90-70/90-30、AB等系列PLC 。目前较先进的PLC虽然都有自己独特的特点,但它们都具有如下共性: 1. 硬件 l 处理器 (1) 处理器芯片采用了高性能的CPU,不仅可以进行布尔运算、定点数运算,而且可以处理浮点数。 (2) 运算能力大大提高。如:GE90-30最高布尔运算速度为0.1μS ,Siemens的S7 最高布尔运算速度为0.08μS。 (3) 处理能力强。如:Siemens的S7 最大开关量处理能力为131072、最大模拟量处理能力为8192, l 存储器 随着PLC的广泛应用,作为PLC一个重要指标的存储器也有较大的变化。内部数据存储器可达512KB,而外部程序存储器可达 l 输入/输出接口 常用的输入/输出接口有:开关量/模拟量输入/输出接口。目前PLC的作用已不仅仅是代替继电器,而且有了更广更深的用途,各种各样的输入/输出接口也随之诞生。如:热电阻/热电偶、编码器、BCD码输入/输出接口。 l 通讯 PLC网络通讯已大量应用于工业基础自动化领域。它不仅能完成PLC与PLC的通讯,而且能完成PLC与上位机、PLC与现场仪表、PLC与现场传动设备之间的通讯。虽然各家PLC各有自己的通讯协议,但各家PLC产品之间又能相互通讯。 l 扩展/开发便利 无论是通过PLC的基板扩展,还是通过PLC的网络扩展,实现方法相当便利,只需将原来的硬件组态进行修改,并下装新的用户程序,系统即可投入工作。 目前PLC应用领域较为典型的分布式网络系统如图1所示: 图1 典型的分布式网络系统图 2. 软件 为了适应更多工程技术人员的需要,PLC具有面向工程人员的PLC组态/编程软件。它具有以下共性: l 良好的人机界面 PLC编程软件的编程界面非常类似于Microsoft 85/98的操作界面。 l 编程语言的多样化 编程语言有梯形图、语句表、流程图,除此之外还可通过VB或VC进行编程。 l 结构化编程 目前的PLC都支持结构化编程。结构化编程是指用户可以根据生产工艺要求将用户程序进行功能划分,分解成若干个子功能模块,每个子功能模块完成某一个指定的功能,这种结构化编程可使用户程序可读性大大提高,便于调试和维护。 l 硬件组态、网络组态 以往的PLC在硬件组态时较为烦琐,尤其是在网络组态时非常麻烦,组态时需要多个组态软件才能完成。现在PLC的硬件组态、网络组态可以通过一个软件组态一次即可实现软硬件的组态。 l 符号化编程 在PLC编程过程中,可先对PLC内部数据进行符号定义,随后就可进行符号编程。对于有的PLC还允许上位机的数据库直接读取PLC的符号变量。符号显示在调试时非常方便,可使调试者将PLC内的软接点立即直接与控制设备联系起来。 l 在线诊断和监视功能 利用编程组态软件可以完成PLC中的用户程序的在线监视,可监视PLC中的所有的输入/输出、所有的定时器/计数器、所有的内部数据。同时PLC还具有在线诊断功能,并将PLC的状态信息记录在案,以备事后查阅。 第二章 马钢二钢3#转炉基础自动化系统的描述 一、 基础自动化技改项目背景 马钢的炼钢自动化水平较国内其他钢铁公司较为落后,马钢的炼钢厂的炼钢控制多为继电器控制。我们知道炼钢是一个较为复杂的工艺过程,钢水的一次命中率对所炼的钢种 至关重要,并且对钢材质量的影响也是决定性的。钢水的一次命中率与炼钢的许多因素有关(如:钢水的熔剂投放量、转炉的氧气顶吹流量/累积量、转炉的低吹量、钢水的脱硫/脱氢程度等)。就氧气顶吹而言,在顶吹氧气过程中,一般又可分为10个氧步进行。所谓氧步就是在吹炼过程中氧枪在10位置吹不同的氧量。所以氧枪的控制十分关键,而通过继电器控制和人眼观察进行炼钢很难从根本上解决提高钢水的一次命中率的问题。 目前在国家的控制钢材总量、提高钢材质量的方针下,对现有的淘汰设备进行技术改造已迫在眉睫。二钢3#转炉基础自动化技术改造就是在这个背景下出炉的。 二、 二钢3#转炉基础自动化系统的构成 1. 设备选型 此项基础自动化系统改造最终采用的是西门子S7-400PLC。设备选型的理由如下: l 目前各家PLC厂家的PLC控制系统都是成熟而可靠的产品。就二钢3#转炉基础自动化系统的技术要求而言,无论是GE、Siemens还是AB、Modcon的PLC都能满足技术要求,只是价格有一定的差别。Siemens价格较为适中。 l Siemens 的S7系列PLC较S5系列PLC性能价格比有了很大的提高。 l Siemens PLC在冶金行业应用比较多,且代理商多,比较容易获得技术支持。 l 二钢现有的连铸已应用了许多的Siemens S5系列PLC,采用S7系列PLC,技术人员几乎无需经过专业的培训即可操作。 l 此次改造中根据厂方要求采用了四台Siemens Master Drives,Siemens 的S7系列PLC与Master Drives通讯可通过Siemens的Profibus网络协议,无需进行网络接口转换即可进行通讯。 2. Siemens 的S7系列PLC性能 Siemens 的S7系列PLC分为S7-200、S7-300、S7-400三个系列。每个系列根据CPU的型号又可分为多种系列,每种CPU的处理能力、通讯能力、网络能力、扩展能力都不尽相同,用户可根据实际情况进行配置。如S7-400PLC分为CPU412-1、CPU413-1/2DP、 CPU414-1/2DP、 CPU416-1/2DP,这四种CPU的性能指标如表1所示。 表1:Siemens S7 系列4种PLC技术性能指标
3 系统配置 首先在对二钢3#转炉生产及工艺情况进行深入研究分析后,决定采用分布式控制系统结构,通讯网络为Siemens的Profibus。 处理器是PLC的核心,所以它的选择是关键。在处理器选择时,考虑了处理器如下指标: l 处理器管理的I/O点能否满足实际需要。 l 处理器处理速度能否满足控制要求。 l 处理器是否具有网络通讯功能。 l 系统日后的扩展/开发的能力 l 存储器容量 l 系统的价格。 经过认真筛选,系统配置如表2所示。 表2:二钢3#转炉基础自动化系统配置
控制系统的这种配置有如下特点及功能 l CPU413-2DP的运算速度和处理能力完全能够满足生产实际需要。 l 传动站的MASTER、ET l 由于现场的各控制对象分布都较为分散,PLC室与它们的距离较远(这与PLC的保护等级有关)。采用网络方式,可以减少大量的电缆投放量,降低材料成本。 l 这种网络配置完成后,本身就留有各种接口,将来可利用其构成industrial network、MPI、Profibus(FMS)等网络。 利用上述表格的设备组成的系统网络结构图如图2所示 图2 二钢3#转炉基础自动化系统网络结构图 第三章 二钢3#转炉自动化控制系统的控制工艺及控制原理 一、 炼钢工艺流程简述 根据二钢目前的生产工艺,其工艺流程可用图3表示。 高炉铁水 转炉复吹 废钢 钢包 吹氩站 连铸机 熔剂 图3炼钢工艺流程 钢水在转炉中一个平均周期内要经过数个过程,如图4所示。 兑铁水 加废钢 吹氧 后搅 测温 取样 分析 出钢 出渣 图4 转炉冶炼周期 二、 控制原理 3#转炉控制系统可按功能分为熔剂加料、氧枪控制、转炉控制、冷却水等子系统,各子系统之间又有着千丝万缕的关系。 1. 氧枪控制 (1)氧枪控制在吹炼过程的工艺 根据工艺的要求,在转炉控制过程中,氧枪需进行速度和定位控制。氧枪正常在待吹点,氧枪的速度与氧枪的位置有关。 下枪 l 氮封口点以上:氧枪以低速运行 l 氮封口点与吹氧点之间:氧枪以快速运行 l 吹氧点以下:氧枪以低速运行 提枪 l 吹炼时:氧枪以低速运行 l 氮封口点以下:氧枪以快速运行 l 氮封口点以上:氧枪以低速运行 氧枪采用二套全数字四象限工作的交流调速装置,并由传动装置对卷扬电机实施供电和控制。氧枪卷扬在工作中,一台工作、一台备用。每套装置分别驱动两台卷扬,在特殊工况下可进行切换。为保证氧枪安全运行和工艺要求,氧枪操作必须与抱闸、仪控、氧枪状态及其它设备的控制进行联锁。氧枪由PLC控制,其控制是通过网络来实现的。 氧枪的连锁控制较为复杂,其连锁条件有: l 转炉在垂直位置(允许偏差±3°),氧枪才能下降。 l 转炉一次除尘风机运行后,氧枪才能进行吹炼作业。 l 氧枪高压水阀打开后,才允许下枪。 l 氧枪冷却水入口压力>0.5MPa、温度< l 升降氧枪时,氧枪操作手柄的位置必须首先回“零”,回“零”以后的操作才能起作用。 l 停止刮渣作业后,刮渣器张开,氧枪开始下枪。 l 氧枪变频装置的切换正确。 l 氧枪在最高点时,氧枪只能下枪。 l 氧枪在最低点时,氧枪只能提枪。 (2) 全数字交流传动装置: 氧枪每台卷扬机构由一台电机驱动,两台卷扬配有二套交流传动装置。为进一步提高系统的可靠性及灵活性,二套交流传动装置与两台卷扬电机之间采用可互为切换方式。切换操作通过电气室传动柜的转换开关来实现。但禁止二套交流传动装置驱动同一台电机的情况出现。
图5全数字交流传动装置硬件示意图(以氧枪为例) 氧枪的起停控制在转炉炼钢过程中非常重要,它直接关系到氧枪的定位和氧枪的使用安全性。它的控制过程如下: l 启动时:首先建立启动力矩,再释放抱闸。 l 停车时:首先待电机频率下降后,再抱闸。 2. 转炉倾动控制 (1) 倾动控制在吹炼过程的工艺 l 兑铁水、加废钢操作、测温取样操作:当联锁条件满足且炉前摇炉室发出摇炉的命令,转炉开始向炉前倾动,在兑铁水、加废钢完成后,操作转炉回至零位。
l 出钢操作:当联锁条件满足并且炉后摇炉室发出摇炉出钢的命令后,转炉向炉后倾动。
l 为保证转炉生产的安全兑铁水、加废钢操作、测温取样、出钢操作时,转炉的启始位和操作手柄都必须在零位。 转炉倾动电机启动在与外部联锁及条件联锁时还必须与转炉本身的状态联锁,这是转炉倾动的必要条件。联锁条件如下: l 稀油站工作正常 l 活动烟罩提升至初始位 l 氧枪提升至待吹点以上 l 熔剂振动给料器停止 l 与倾动主轴上的旋转编码器所测得16个限位进行联锁。 l 炉前摇炉室只允许转炉向出渣侧倾动。炉后摇炉室只允许转炉向出钢侧倾动。 (2) 全数字交流传动装置: 倾动全数字交流传动装置控制与氧枪的控制类似,只是在硬件线路上略有差别。按工艺要求,两台变频器分别同时拖动两台电机(两台电机同轴),在特殊工况下转炉倾动允许一台变频器工作,但禁止一台变频器拖动两台电机。 3. 熔剂上料控制 二钢3#炉熔剂加料系统主要由集中斗(二个)、高位料仓(六个)、称量斗(三个)。 (1) 工艺流程 二钢3#炉熔剂加料工艺可以用图6 表示。 高位料仓 称量斗 集中斗 物料 转炉 图6 加料工艺 (2) 主要的加料控制 l 电子称打开时,集中斗的插板阀应关闭。 l 电振给料器启动时,电子称插板阀应关闭。 4. 其它子系统控制 l 氧枪、转炉冷却水子系统 l 氧阀、氮阀、氮封阀子系统 l 稀油站子系统 以上各子系统控制上较为零碎,此处不再详述。 第四章 控制系统的程序设计 一 程序设计 用户程序是用户根据实际的工艺、控制情况编写的程序。PLC在一个CPU扫描周期内执行以下操作,见图7(以S7400为例)。 系统上电 系统初始化 CPU读入输入映象区数据 CPU执行用户程序 CPU刷新输出映象区数据 CPU接受/发送各种通讯数据 图7CPU扫描周期 在CPU执行过程中,除用户程序部分外,用户无法对其余部分进行干预,它们都属于PLC系统程序调用范畴。 1. 用户程序的组织结构 为了使整个用户程序清晰明了、增加程序的可读性、提高调试的工作效率。我在编程时,采用了结构化编程,将整个程序根据不同的子系统功能划分为若干个程序块。结构化的程序框架体现在用户程序的组织块(OB1)。程序框图和实际程序对比如下: 氧枪供水子系统 CALL FC6 氧阀、氮阀、氮封阀子系统 CALL FC7 熔剂下料子系统 氧阀、氮阀、氮封阀子系统 通讯单元 氧枪升降子系统 转炉倾动子系统 稀油站子系统 熔剂加料子系统 CALL FC10 转炉倾动子系统 CALL FC12 氧枪升降子系统 CALL FC13 CALL FC14 通讯数据处理单元 CALL FC15 通讯数据处理单元 2. 建立变量数据的数据库 在S7400中建立数据库就是用户自己建立数据块。在编写程序前建立数据块是十分重要的,它可以帮助用户合理地、有效地安排数据资源,提高程序的可读性。 在二钢3#转炉自动化改造程序设计时,针对用户程序对数据的要求,故在程序中建立了三个数据块(即:DB10、DB14、DB15)。DB14/15数据块专用于PLC与MASTER的接受/发送通讯数据接受/发送。DB10专用于Setpoint的赋值。详细数据块如表3、表4、表5所示。 表3:DB10 表4:DB14 表5:DB15 3. 建立程序符号表 利用符号编辑器工具管理所有的全局变量。使用这一工具时生成的符号表可供所有程序块使用。程序符号表清单见程序清单。 4. 用户程序模块设计 在程序设计中,包含了许多连锁逻辑控制。逻辑控制就其本身来说与工厂电控系统中的继电器控制十分相似,并没有多少新意,在论文中我就不再对此进行阐述。在这里我将对主要的控制及与网络通讯有关的部分进行详细的阐述。 (1) 通讯模块设计 Profibus是一种总线,它满足欧洲标准EN50 170,遵行“有附属的主-从令牌通行”原则。这种访问方式将网络节点分为主动和被动节点。在本系统中S7400为主节点,远程站为从节点。 l 远程I/O站 根据预定的I/O站定义的输入/输出模板地址,主站用户程序可直接读写需要的I/O变量,无须关心该点来源于何站何模块。 l 传动站 传动站与PLC之间通讯的数据有传动装置的控制字、状态字。对于本系统中采用的MASTER DRIVES的控制字有二个。一般情况下使用第一个控制字,在多层控制时可同时选用二个控制字。 在本设计中,通讯模块的设计实际上就是PLC与传动装置之间的通讯模块的设计。PLC与传动装置之间的通讯较为复杂,它们之间数据通讯有多种格式,见表6。在本次项目中,我选择了PPO4格式,即PLC与MASTER之间通讯数据为六个字,其中包括二个控制字,其控制字具体含义如图8、图9所示。 表6
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 图8 控制字1 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 图9 控制字2 PLC与传动站之间的通讯为全双工方式。MASTER→PLC的六个通讯数据没有具体的格式要求,数据可以是装置运行参数、状态信息,用户在数据接受时对号入座便可。PLC→MASTER通讯数据有具体的格式要求,第1、4个字只能是控制字,其余4个字用户可以自己定义,一般地我们将第2个字作为传动站的给定值。 l PLC的通讯数据接受模块 通讯数据接受模块的流程图(以1#倾动为例)如图10所示。 BEGIN 传动站选择? END 调用系统功能块SFC14 读入电流、频率、状态等数据 对电流、频率进行阀值计算 算 图10通讯数据接受模块的流程图 根据以上流程图,将流程图转换为程序,程序如下: AN I 0.2 JC END1 OPN DB14 CALL : =W#16#200 DET: =MW98 RECORD:=P#DBX10.0 BYTE 12 L DBW10 T MW30 L DBW12 L 1638 <=I = M20.6 L DBW 14 L 1638 >=I = M20.7 END1:NOP0 l PLC通讯数据发送模块 PLC通讯数据发送模块与接受模块略有不同,其流程图如图11所示(以1#倾动为例)。 根据图11流程图,将流程图转换为程序,程序如下: AN I 0.2 JC M OPN DB L W#16# T DBW10 T DBW12 A M = DBX11.0 LADDR:=W#16#200 A I17.7 RECORD:=P# DBX 10.0 BTYE12 = DBX11.7 RET_VAL:=MW98 A I A I0.5 JC M002 L W#16#3605 T DBW16 JC M003 M002:L W#16#3600 T DBW16 M003:A Q16.2 JC M004 L 0 T DBW12 JC M005 BEGIN 1#变频是否选择 将控制字1装入DB15的DBW10中 1台/2台电机? 将控制字2装入DB15的DBW16中 将控制字2装入DB15的DBW16中 N 是否摇炉? 将给定值装入DB15的DBW12中 将零值装入DB15的DBW12中 调用系统功能块,将6个字发送给传动站 图11通讯数据发送模块流程图 END 为增加程序的可读性。通讯模块在设计时分为接受和发送二个模块。每个模块包括四个段(1#氧枪、2#氧枪、1#倾动、2#倾动)。以上二个程序分别为二个模块程序中的一段。在程序清单中的FC14、FC15分别是通讯数据接受和发送模块程序。 (2) 倾动控制模块 倾动控制从其本质来说是对传动站的控制字和给定值的控制。电机的起停等控制是通过控制改变变频器的控制字来完成的,而速度变化是通过控制变频器的给定量来实现的。在对倾动控制工艺进行仔细分析后,将倾动控制程序作为一个模块来组织。根据控制功能,倾动控制模块可划分为三个部分。 l 逻辑控制部分 转炉倾动的各种操作都是以一定条件、状态为依据的。该部分的作用是按工艺要求产生各种操作标志、故障标志、指示标志、状态标志,这些标志最终是用来产生各种指示和决定变频器的控制位及对辅助设备的控制。在程序中它共用了13个自然程序段。
Symbol Information I 17.5 倾动变频器确认 I 0.0 倾动变频器1合闸确认 I 17.6 倾动变频器停止 I 0.2 倾动变频器1供电 M 20.0 倾动变频器1合闸条件 l 转炉倾动给定控制 给定控制是根据各种操作命令,决定如何对倾动变频器进行赋值。转炉倾动的操作为两地操作(即炉前、炉后操作),且操作要求一样,所以用二段程序实现其功能。现以炉前操作为例说明其流程及程序。 炉前给定控制流程图如图12所示。 BEGIN 炉前操作? Y 反转三速? N 反转二速? 反转一速? 将-16384送入DB10的DBW32 DBW32=9830 将-13100送入DB10的DBW32 DBW32=9830 将-9830送入DB10的DBW32 DBW32=9830 Y 正转三速? Y 正转二速? N Y 正转一速? 将9830送入DB10的DBW32 DBW32=9830 将16384送入DB10的DBW32 DBW32=9830 将13100送入DB10的DBW32 DBW32=9830 END 给定赋零 图12 炉前转炉给定控制流程图 根据图12 炉前转炉操作流程图可以得出如下炉前倾动电机给定赋值程序。 AN I 17.0 JC END1 OPN DB 10 AN I 16.2 JC FSP2 L DBW 20 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 FSP2: AN I 16.1 JC FSP1 L DBW 18 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 FSP1: AN I 16.0 JC NSP0 L DBW 16 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 NSP0: AN I 16.3 JC RSP3 L 0 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 RSP3: AN I 16.6 JC RSP2 L DBW 10 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 RSP2: AN I 16.5 JC RSP1 L DBW 12 T DBW 30 T DBW 32 JU END1 RSP1: AN I 16.4 JC END1 L DBW 14 T DBW 30 T DBW 32 END1: NOP 0 l 倾动电机抱闸控制 抱闸在转炉控制中作用非常重要,为保证正常工作,采用失电抱闸方式。其控制要求如下: 打开抱闸条件:① 允许摇炉 ② 转换开关状态正确 ③ 变频器启动电流大于 关闭抱闸条件:① 禁止摇炉 ② 转炉回零位 ③ 急停 ④ 变频器输出频率小于等于5Hz 根据上述条件可得出下列程序 A Q 16.2 A( A I 0.2 A M 20.7 O A I 0.3 A I 13.2 A M 21.1 ) S Q 0.0 A( A( ON Q 16.2 O M 20.5 ) A( A I 0.2 A M 20.6 O A I 0.3 A I 13.2 A M 21.0 ) O I 12.6 O Q 16.6 ) R Q 0.0 NOP 0 (3) 氧枪控制模块 氧枪控制模块控制和结构与倾动控制模块相似。主要完成对氧枪控制字、给定值、各种逻辑的控制 。根据控制工艺,将氧枪控制程序作为一个模块来组织,并将控制模块可划分为三个部分。 l 逻辑控制部分 这部分的功能和控制与倾动的逻辑控制部分类似,不再详细阐述。 l 转炉氧枪给定控制
图13氧枪给定控制流程图 根据氧枪给定控制流程图可以得出以下氧枪给定控制程序。 OPN DB 10 AN I 20.0 JC END1 A M 24.3 JC M011 A M 23.7 JC M012 A M 24.4 JC M013 A M 24.0 JC M014 L 0 T DBW 34 T DBW 36 JU END2 END1: AN I 20.1 JC END2 A M 24.5 JC M011 A M 24.1 JC M012 A M 24.6 JC M013 A M 24.2 JC M014 L 0 T DBW 34 T DBW 36 JU END2 M011: L DBW 46 T DBW 34 T DBW 36 JU END2 M012: L DBW 48 T DBW 34 T DBW 36 JU END2 M013: L DBW 42 T DBW 34 T DBW 36 JU END2 M014: L DBW 44 T DBW 34 T DBW 36 END2: NOP 0 l 氧枪抱闸控制 氧枪抱闸控制与倾动控制一样采用失电抱闸方式,且南北氧枪各自有独立的抱闸。其控制要求如下: 打开抱闸条件:① 氧枪允许给定 ② 变频器选择正确 ③ 变频器输出电流大于 关闭抱闸条件:① 急停 ② 氧枪给定禁止 ③ 变频器输出频率小于8Hz 根据上述条件可得出下列程序(以1#氧枪抱闸为例) A M 22.3 A( A M 21.7 A M 22.6 O A M 22.0 A M 23.0 ) S Q 1.0 A( A M 24.7 A( A M 40.2 AN M 22.5 O A M 40.3 AN M 22.7 ) O I 12.7 O Q 20.1 ) R Q 1.0 NOP 0 第五章 控制程序的调试及运行报告 一 用户程序调试 程序编制完成后,在设备进入现场时,需要进行外部设备点的检查。并在外部设备点正确的前提下,进行设备的网络开通、程序逻辑及程序功能的调试。 1 输入/输出点的调试 l 输入点的检查 在输入点的设备接点上打强制,检查输入点是否正确。 l 输出点的检查 将程序的组织块(OB1)中的所有内容屏蔽掉,利用编程软件的在线功能对能够使用强制功能的输出点进行强制,检查输入点是否正确。 2 网络开通 l 设定各站的地址 l 设定传动站为网络控制 l Profibus网络两端接入终端电阻 3 程序功能模块的调试 在程序设计时,遵循了结构化编程原则,这使调试极为方便。调试总体上可以归纳为以下几点: l 对某一功能的程序块调试时,可将组织块OB1中的其它程序块屏蔽掉,单独调用需要调试的程序块。 l 程序逻辑调试时,对无法满足要求的点(内部标志、外部输入点/输出点)进行软件在线强制。强制时应保证强制结果对设备和人没有危险,对主体设备(如::氧枪升降、转炉倾动)不采用强制,或者采用电机空载情况下的强制。 l 在网络指示正常时,可对传动站的通讯数据进行调试。具体步骤是按设计要求定义传动站的接受数据,并将传动站的发送数据定义为控制字1、控制字2、给定值,这样可以检查PLC对传动站的通讯控制正确与否。 l 根据现场实际情况调整、完善程序。 l 在某一功能块调试完毕后,应将程序恢复到正常工况程序。 l 各项分块调试后,进行冷、热负荷调试,检查各程序块之间的逻辑是否正确。 l 经过热负荷调试后,对程序运行情况进行数周的跟踪监视,及时纠正程序的错误。 l 制作用户程序的备份并归档。 二 运行报告 二钢3#转炉新系统自1999年底投入生产至今,经现场使用,用户反映系统非常稳定。得到了用户单位的认可。 马钢二钢3#转炉技改的成功,它虽然使二钢炼钢自动化水平上了一个台阶,但由于原先设备和工艺的局限使新系统还存在一些问题(如:没有物料跟踪),至使无法实现理想化的全自动炼钢。从长远看,目前的新系统在完善设备、工艺的前提下,还需将整个炼钢所有控制设备连接成工业以太网,并且增加二级计算机(增强数据处理能力),才能实现理想的炼钢全自动控制。 |
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