衡钢高炉基础自动化控制系统介绍与运用.doc

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1、【摘要】主要介绍衡钢高炉基础白动化系统EthernetxControlNetxDcviceNet三级网络结构，各系统PLC冗余配置情况及控制功能，各系统监控画面HMT操作站配置情况及与PLC通信连接方式。【关键词】基础自动化；网络结构;A-BControlLogix5000系列PLC；FactoryTalkViewSE画面开发;HMI操作站;运用Abstract：Thispapermain]yintroduceHeng-SteelblastfurnaceBAS,Ethernet,ControlNet,andL3DeviceNetstructure,introducePLC

2、redundancyconfigurationstatusofeachsystemandcontrolfunction,andeachsystemmonitorinterface,HMIoperatingstationconfigurationstatusandcommunicatingmethodwithPLC.Keyword：BAS；Networkstructure；A-BControlLogix5000seriesPLC；TheFactoryTalkViewSEinterfacedeveloping；HMToperatingstation高炉基础自动化就象是高炉的控

3、制神经系统，高炉要想安全、可靠、稳定运行必须保证高炉基础自动化系统的可靠、稳定运行。衡钢高炉基础自动化通信网络和PLC系统冗余，PLC与HMI监控画面通过容错服务器连接可以保证整个系统的可靠、稳定运行。下文详细介绍衡钢高炉基础自动化系统的网络结构及各系统的配置与控制。1.系统概述衡钢高炉主工艺三电控制系统的基础自动化级采用了美国罗克韦尔公司生产的ControlLogix5000系列PLC控制系统，主工•艺监控也面炉顶系统、煤气净化系统、木体系统及出铁场系统、热风炉系统采用FactoryTalkViewSE服务器版和槽下及上料系统、水处理系统、喷吹及制粉系统、水酒系统采用F

4、actoryTalkViewSE单机版。PLC与监控网面之间采用美国公司生产的Ft2500系列容错服务•器进行连接，容错服务器的高可靠性保证了基础自动化控制系统的可靠性和稳定性，基础自动化系统详细结构参见基础自动化配置图，如图1所示。2.网络构成衡钢高炉基础白动化控制系统的网络结构共计有3种网络，PLC与监控画面、二级系统的网络采用标准的以太网，易于与厂级网络相连，便于维护等。主工艺采PLC控制系统采用ControlNet网络，网络数据交换速度固定5M,具有较高的数据交换速度，可保证控制系统数据采集的实时性要求。与炉顶的探尺编码器采用DeviceNet网络，其网帑交换数据

5、最高速度为500K,实际交换数据的速度视网络长度和现场的实际情况来进行确定，因与编码器的数据交换量有限，且实时性要求不是要求很高，可以满足无料钟炉顶的控制要求。3.基础自动化级衡钢高炉主工艺三电控制系统的基础自动化级采用了美国罗克韦尔公司生产的ControlLogix5000系列控制器，槽下及上料系统、炉顶及本体系统、热风炉及出铁场系统、喷吹及制粉系统、水处理系统CPU采用冗余配置（I/O接口模件不采用冗余配置），提高了关键系统的安全性和可靠性。其它系统采用单CPU不冗余的配置，主工艺控制系统之间的数据通信采用生产者/消费者的方式进行数据通信。控制系统采用三种网络结构，H

6、MI容错服务器与控制站之间采用冗余的Ethernet网络结构，HMI操作员站与容错服务器之间采用不冗余的Ethernet网络结构。控制站与I/O模件之间通信采用冗余ControlNet网络进行数据交换，通信数据速率为5M。控制网与炉顶编码器之间采用DeviceNet网络进行数据交换，通信数据最大速率为500K。根据控制系统的特点采用不同的网络结构，在保证安全性的条件下，选用合适的网络类型4.人机接曰HMI操作站主工艺系统（炉顶系统、煤气净化系统、本体系统及出铁场系统、热风炉系统）的电气及仪表系统的画面操作及监视系统采用的罗克韦尔公司的FactoryTalkViewSE服务

7、器版进行监控，共计4套。这4套HMT上的画面可以共享，即这4套HMT可以操作与显示相同的内容。槽下及上料系统有2套IIMI操作站，为FactoryTalkViewSE单机版进行监控,这2套IIMI上的画面可以共享，即这2套HMI可以操作与显示相同的内容；水处理系统有2套HMI操作站，为FactoryTalkViewSE单机版进行监控,这2套HMI上的画面可以共享,即这2套HMI可以操作与显示相同的内容；喷吹系统有3套HMI操作站，为FactoryTalkViewSE.单机版进行监控，这3套HMT±的画面可以共享，即这3套HMI