高炉喷煤自动化PLC解决方案
PLC控制系统在中大型高炉上的应用
PLC控制系统在中大型高炉上的应用1 概述国内某网铁集团公司第二炼铁厂现有1260m3两座，根据该公司的改扩建规划方案，需将其改建成2560m3高炉两座，分两期进行，一其工程先改建一座高炉。
该高炉系统配备有：贮矿、贮焦槽，带式输送机上料，双罐并罐式无料钟装料，炉体为软水密闭循环冷却系统（采用板壁结合型炉体冷却设备），矩型方式出场，3座改进型内燃式热风炉（用高炉煤气作燃料，空气助燃），全底滤式炉前冲渣工艺，富氧鼓风喷煤技术（喷煤系统采用双系列双罐串联总管喷吹炉前分配系统），以及一套完整的自动化系统。
改建后，使该高炉系统整体水平达到国内同类型高炉的装备水平且投资最少。
2 自动化系统构成从改扩建总体规划方案考虑，该高炉自动化系统按其总体结构划分为三级。
第一级为检测驱动级，由热电偶、热电阻、变送器、电子称、按钮、行程开关、限位开关、电磁阀、调节阀、电动机、信号灯等组成。
该级完成地生产过程中各流体、物料和设备的检测与驱动。
第二级为设备控制级，由7个控制站（每个控制站由2台PLC构成）、5个操作站（每个操作站由2台IPC构成）、1个工程师站、2个通讯网组成。
该级完成对生产过程中各流体、物料和设备状态的显示、操作（台闭环控制）。
第三级为过程控制级，由1台服务器、3台客户机、1台网络打印机、1个通讯网组成。
该级完成对生产过程中生产计划的制定和协调，收集生产过程中各数据，并按一定的方法加以处理后进行数学模型计算，并向设备控制级发出控制指令（即设定值），实现对生产过程的管理与控制。
该高炉系统按其工艺设备又划分为6个子系统，分别为：（1）原料称量（配料）与上料设备；（2）炉顶装料设备；（3）炉体设备（砌砖体和炉体冷却设备）；（4）热风炉；（5）煤粉制备；（6）煤粉喷吹。
但由于资金限制，过程控制级仅对生产过程中的各种数据进行收集、加工处理和制作报表。
其中富氧鼓风喷吹煤粉技术（煤粉制备和喷吹）暂缓设计。
3 PLC控制系统的配置特点及控制功能在该高炉自动化系统中设备控制级采用了美国A&B公司生产的PLC控制系统。
基于PLC控制的高炉自动化上料系统的应用与分析
基于PLC控制的高炉自动化上料系统的应用与分析随着工业的发展，高炉已经成为钢铁企业不可或缺的设备之一。
钢铁行业是国家经济的重要支柱产业，高炉的运行对于钢铁生产起着至关重要的作用。
传统的高炉上料方式存在一些问题，如运行效率低、操作风险大、能耗较高等。
如何实现高炉自动化上料成为了一个热门话题。
基于PLC控制的高炉自动化上料系统应运而生，它可以提高高炉上料的效率、降低操作风险、减少能源消耗，受到了广泛的关注和应用。
1. 高炉自动化上料系统的应用高炉自动化上料系统是基于PLC控制技术的一种新型自动化系统，它通过精确控制上料过程中的各个参数，实现了自动计量、自动送料、自动维护等功能。
在实际应用中，高炉自动化上料系统可以分为以下几个部分：1.1 PLC控制系统PLC控制系统是整个高炉自动化上料系统的核心部分，它可以通过编程实现对系统的自动控制。
PLC控制系统不仅具有高稳定性和可靠性，而且具有很强的抗干扰能力和自适应能力。
通过对PLC控制系统的良好设计和参数调整，可以使高炉自动化上料系统实现高效稳定的运行。
1.2 送料装置送料装置是高炉自动化上料系统中的一个重要组成部分，它通常由送料机、皮带输送机、料仓等设备组成。
送料机通过PLC控制系统实现对上料速度、连续送料、料流稳定等精确控制，实现对高炉的自动上料。
计量装置是保证高炉上料质量的关键部分，它通过PLC控制系统实现对上料的精确计量。
计量装置可以根据高炉的实际情况进行调整，确保上料量达到要求，并且可以实现对不同原料的准确计量，从而保证了高炉的正常运行。
监测装置是对高炉自动化上料系统进行实时监测和数据采集的装置。
通过PLC控制系统实现对设备的工作状态、上料量、物料变化等参数的实时监测，并将监测数据传输给上位机进行处理和分析，能够对高炉的运行状态进行实时监控，以及进行远程故障诊断和维护，保证了高炉自动化上料系统的安全稳定运行。
相比传统的高炉上料方式，基于PLC控制的高炉自动化上料系统具有以下几个优势： 2.1 提高了高炉的上料效率传统的高炉上料方式通常需要人工操作，操作繁琐、效率低下，而且容易出现误差。
PLC自动控制系统在高炉喷煤中的应用
号等 ；
ａ —＿ 它点数 ， ： 』 ｒ 如 系统 一动 ／ 自动 ／ 半 于 动选择开关 、 系统集中 ， 机旁选择开关、 生产线上 的检测元件 ，以 及其它控制设备的硬件连锁信号 等；
Ｎ — 单 个系统 的总数 。 — 此系统共有 １ ２台 速不可逆电机 ，共 ４ 个 ５
两位ｊ通电磁 阀， 个电磁阀有两个限位开关， 每 两 个 线 圈。 ｌ此可 镎 出 Ｄ＝ ６ 。 ｈ Ｉ３ ９ ２＿ ４２开关量输ｆ点数 Ｂ 开关量输 数可按下式进行估算：
．
粉仓 喷吹罐 吩 配器 喷煤枪。喷吹系统采 Ｊ Ｌ ｝ ｒ双罐并列喷吹总管和炉前分配器的形式 。 ２ 自动化控 制 系统 根据工艺系统控制要求，ｎ动化控制系统分 为三部分：原煤 Ｉ ａ 料系统 ；制 粉和烟气系统 煤 ｈ 粉喷 吹 系统 。 ２１ 煤 上料 系统 。 煤 料 系统 的主要 功能 原 原 为 ：计算机集中操作和单机软于 作 ；． 艺流程 ａ 操 ｈ 嘶面及在线动态 示；事故报警预报及 示 ；主 ｃ ｃ Ｌ 要］艺参数 曲线生成及打印 ；班 、 月 、 ｅ 日、 年报表 的生 成 和打 印 。 ２ 制粉及Ｊ气系统。 制粉 及娴气系统的 ｌ ２ 娴 控制流程图如图 １ 所示 ， 其主要功能为： 计算机 ａ 集【操作干 ｅ ｔ 操；． ｛ １ ¨＠ 软于Ｌ ｌ 以中速磨为核心的连锁 拧制及下煤量 的调节；． ｃ 炯气的温度控制和 自动凋 节；．艺 流程嘲面及在线动态显示 ；事故报警预 ｄＩ ｅ 报 及 最示 汪主 要 艺参 数 曲线 生成 及 打 印 磷历 史 数据 的保存和凋用 ；． 、 Ｊ 年报表的生成和 ｈ 班 日、ｊ、 打印。 ２ ３煤粉喷吹系统。 煤粉喷吹系统控制流程如 图２ 所示 ， 其主要功能包括 ：ｉ算机 自动倒罐操 ａＩ 作ｌ『 不单机软手操 ；． １ ｈ 喷煤量 自动调节 喷吹罐 自动 充乐 及稳 训节 ；．工 艺流 程 画 丽及 在 线 动态 显 ｃ １ 示 事故报警预报及 显示 ；主要 工艺参数曲线生 ￡ 成及打印擗历史数据的保存和渊川；． 、 月 、 ｈ 日、 班 年 报表 的生 成和 打 印。 根据喷煤设备分散 、 控制复杂等栈 ， 为提高 生产效牢， 改善劳动条件及便于生产管理 ， 在二楼 发有集 拧制室 ，控制系统配置 ｒ一套 呵编程控 制器（ 西门子 ｓ — ０ ） ７ ３０ 及两台操作ｊ ‰控上 机 ， 两 台Ｊ 位机分别负责上料及制粉’艺和喷吹工艺 的 Ｉ
高炉喷煤自动控制系统
高炉喷煤自动控制系统姚瑞英喷煤控制系统由烟气炉、原煤储运、制粉、喷吹四部分组成，主要实现了生产工艺设备的自动/手动控制及保护、工艺数据的自动采集和处理、PID回路的自动调节、工艺画面动态显示、历史和实时趋势显示纪录、紧急停喷报警等功能。
系统介绍 1 硬件配置系统采用Modicon TSX Quantum系列可编程控制器，烟气炉有一套单独的PLC系统，原煤储运、制粉、喷吹公用一套PLC系统，并采用远程I/O网络结构，原煤储运为主站，通过同轴电缆连接制粉、喷吹两个远程站。
两套PLC均通过以太网进行通讯。
2 软件配置运用Concept2.5软件对PLC系统组态编程，画面监控软件选用IFIX软件。
3 网络结构喷煤PLC系统包括烟气炉PLC系统和高炉喷煤PLC系统，如图1所示。
每个控制系统通过以太网进行数据传输和现场设备的控制。
共设两个控制室，5台上位机，其中烟气炉、制粉、喷吹以及主引风机高压变频监控站在一个控制室，原煤储运单独在一个控制室，各上位机之间通过交换机互联，其中由于原煤储运控制室距另外的控制室较远，为确保数据传输的准确性，两台交换机通过光纤介质互联，其他上位机及PLC之间通过双绞线互联。
高压变频监控站通过MB+网控制变频器的频率。
图1 喷煤系统网络拓扑该网络结构有两种方式可以为将来与高炉联网做准备，一是交换机预留光纤口，通过光纤与高炉进行数据通讯；二是通过CPU的MB+口进行数据通讯，实现数据的透明化。
工艺控制 1 原煤储运系统该系统包括8条皮带机、1#～4#圆盘给料机，1#、2#电磁分离器、犁式卸料器，主要负责向1#、2#原煤仓上煤。
根据现场设备情况，可以选择4个圆盘给料机中任何一个或两个圆盘给料机同时给1#或2#煤仓供料，这样共有12个料流可以选择，被选中的皮带则根据料流的方向逆启顺停。
操作人员根据原煤仓需煤量的大小选择相应的料流。
当某一料流运转时，从画面将程序打在“联动”位，若该料流的任一设备出现故障，则系统联停，设备停止顺序与启动顺序相反。
PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用
PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用PLC（可编程逻辑控制器）技术是一种专门用于工业自动化的控制系统，广泛应用于各个行业的电气自动化中。
煤炭工程作为重要的能源工程领域，自动化控制在其中具有重要意义。
本文将探讨PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用。
1. 煤炭输送与起重系统的控制：煤炭在采矿和运输过程中需要通过输送带和起重机进行多次传输与搬运。
采用PLC技术可以实现对输送带和起重机的自动控制，通过传感器及时获取煤炭的位置和状态信息，并根据程序指令控制输送带的运行速度和方向，起重机的起重高度和角度，实现对煤炭的有效控制和高效运输。
2. 风电机组的控制：在煤炭发电过程中，风电机组作为主要的动力设备，其控制和调节对发电效率和安全运行至关重要。
采用PLC技术可以实现对风电机组的实时监控和远程控制。
通过传感器获取风力和转速等参数，并将其输入PLC控制器，根据预设的程序逻辑进行控制和调节，保证风电机组的稳定运行和最大功率输出。
3. 高压电气设备的监控和保护：煤炭工程中存在着大量的高压电气设备，如变压器、开关柜等，其监控和保护对于保障煤炭生产的连续性和安全性至关重要。
采用PLC技术可以实现对高压电气设备的实时监测和故障诊断。
通过连接传感器，实时采集电流、电压、温度等参数，并将其输入PLC控制器，根据预设的逻辑程序进行监控和保护，并及时报警和采取措施，以防止设备故障和人身伤害。
4. 能耗控制与优化：煤炭工程中存在着大量的能耗设备，如煤粉磨煤机、风机、泵站等，其能耗情况对于降低生产成本和提高能源利用效率具有重要意义。
采用PLC技术可以对能耗设备进行实时监控和控制，通过传感器获取设备的运行参数，并根据预设的逻辑程序进行能耗计算和优化控制，实现对能耗设备的精确控制和优化运行，降低能源损耗和环境污染。
PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用广泛而重要。
通过PLC控制器的智能化和高效化，可以实现对煤炭工程中各种设备的自动化控制和监测，提高煤炭生产的效率和安全性，降低生产成本和环境污染，具有重要的经济和社会意义。
PLC控制系统在高炉喷煤中的应用
PLC控制系统在高炉喷煤中的应用本文主要介绍了PLC控制系统在某钢厂高炉喷煤系统中的应用，介绍了高炉喷煤系统的工艺流程以及部分电气、仪表设备的控制内容和要求，望给相关工作者借鉴。
标签：高炉喷煤；PLC；自动控制系统高炉喷煤系统由于工作原理复杂、专业性较强等特点，同时对降低高炉冶炼成本有着积极的作用，因此在高炉系统中具有非常重要的地位，因而对整个高炉喷煤系统各环节灵敏性、精确性以及设备连锁的可靠性等均有很高的要求。
高炉喷煤系统整体工艺较为复杂，电气、仪表设备相互间的连锁条件较为复杂，对部分过程量的控制要求较高，因此可以使用PLC系统进行控制，发挥PLC控制系统强大的逻辑、数据处理与过程控制能力。
一、喷煤工艺流程高炉喷煤系统主要包括原煤储运系统、烟气炉系统、制粉系统和喷吹系统4个部分。
（一）原煤储运系统原煤经皮带输送至烟煤仓、无烟煤仓，在制粉车间按照总给煤量和无烟煤、烟煤的比例设定实现配煤。
（二）烟气炉系统烟气炉系统的作用主要是为煤粉提供干燥剂，去除原煤中的水分，使其达到磨煤机的使用要求。
干燥剂为热风炉烟气废气、烟气炉烟气、或者两者的混合气。
（三）制粉系统图1为主排风机控制框图。
干燥剂由主排风机运行形成的负压吸人磨煤机，原煤通过称重给煤机均匀加入到磨煤机，经过干燥和粉碎后，合格煤粉沿煤粉管道进入布袋收粉器，收集后贮存在煤粉仓。
制粉系统主要工艺控制要求：通过变频器实现对主排风机风量进行调节；实现磨煤机磨辊的抬升、降落、加压三个过程中的控制；磨煤机磨辊温度的连锁控制；减速机轴瓦温度的连锁控制；磨煤机入口干燥剂温度的控制[1]；磨煤机入口、布袋出口和煤粉仓的CO和O2监测。
（四）喷吹系统喷吹系统的作用是将喷吹罐内的煤粉向高炉输送，输送介质为压缩空气，压力为1.0MPa左右。
喷吹系统工艺控制要求主要是根据高炉需要的煤粉量进行喷吹。
主要控制的过程量有喷吹罐压力、喷吹介质流量；在加煤过程中，高压、低压泄压阀、加煤阀和补压阀等气动切断阀的连锁控制；在倒罐过程中，喷吹阀、下煤阀、補气阀等气动切断阀的连锁控制；流化气阀的点动控制。
PLC控制系统在喷煤的应用
制 系统 的投入 使 用 ，使 原 喷煤 系统 在操作 、控制 、
２ １ 年第４ ０ １ 期
李小方：Ｐ Ｃ Ｌ 控制系统在喷煤 的应用
图 １ 计算机控制原理图
Ｆｉ ｇｕｒ Ｓ ｈｅ ａ ｉ ｉ ｇｒ ｅ１ ｃ ｍ ｔｃ Ｄ ａ ａｍ ｏｎｔ ｏ ｏｆＣ ｒｌ
面采 用德 国西 门子公 司 的人机 界面 组态 软件 ＷｉＣ ｎＣ
重 大技 术 ，其 目的是 在 高炉 冶炼 过程 中 ，扩大 高炉 燃 料来 源 ，从 风 口向高 炉炉 内喷 吹煤 粉 ，以价 格相 对 较低 的煤粉 替代 价格 昂贵 的冶 金焦 ，最 终达 到节
焦 增 产降成 本 的 目的 。随着 近年 来能 源价 格 的 日趋 飞 涨 ，使得 炼铁 成本 上 升 ，炼 铁 厂 内部 通 过挖潜 改 造 、降低成 本 的空 间 已到极 限 。为 了完成 公 司制定
煤 。为 了实现连 续无 间断喷 吹 ，每 座高炉 由ｌ Ｌ 套Ｐ Ｃ
喷吹系 统控 制两 个喷 吹罐 并顺 序喷 吹 。每套 系统 由
计算机 和Ｐ Ｃ 现 同步控制与检 测 ，其控制原理 如图 Ｌ实
１ 示： 所
２２ 系统硬件及设备设计 ． ２２１控 制系统硬 件设计概要 ．．
系统采用德 国西 门子公 司的ＳＭＡ Ｉ Ｓ — ０ 可 Ｉ ＴＣ ７ ３ ０ 编程控制器实现整个系统的 自动控制 ，上位机监视 画
２１ Ｌ 喷煤控制原理 ． Ｐ Ｃ
２Ｐ Ｃ Ｌ 喷煤控制 系统
喷 煤作业 区共使用 １个 喷吹罐 、６ Ｐ Ｃ ２ 套 Ｌ 喷吹 系 统 ，分 别 对２ 、３ 、４ 、５ 、６ 高炉 进 行 喷 号 号 号 号 号
பைடு நூலகம்
的产量 目标 和 成本 目标 ，着 力改 进 喷煤技 术 ，提高 喷煤 量等 系列 工作 就尤 显重 要 。为此 ，喷煤作 业 区 于 １ ９ 年 扩建 Ｉ 系 列 喷煤 系统 时引入 了Ｐ Ｃ 制 系 ９９ Ｉ Ｉ Ｌ控 统 ，用 于Ｉ 系列制粉 和６ Ｉ Ｉ 号高炉 喷煤 。在使 用过程 中 经过不断 的摸索和总结 ，Ｐ Ｃ Ｌ 喷煤控 制系统逐 步得 到 改进 和完 善 。ｇ ２ １ 年 ，２ 、３ 、４ 、５ ］ １０ ０ 号 ９ 号 号高 炉 喷煤 系统经过 不断改 造 ，全部 实现Ｐ Ｃ Ｌ 控制 。Ｐ Ｃ Ｌ 控
AB-PLC系统在高炉喷煤中的应用
AB-PLC系统在高炉喷煤中的应用摘要：AB-PLC系统是一种新型技术系统，他是伴随信息时代以及高科技系统而直接产生的计算机系统形式。
在使用这个系统的时候，我们需要考虑多个方面的影响因素，针对系统发展中出现的问题进行有效处理，如何提升他在高炉喷煤中的作用，如何实现它的有效处理，是本文主要探讨的问题。
关键词：AB-PLC系统；高炉喷煤；计算机系统1工艺控制要求以及控制方案1.1工艺流程以及控制要求1.1.1储存和运输系统原煤在喷煤之前需要经过一系列处理和运输，首先是经过皮带运输到烟煤仓以及无烟煤仓，在传输之前需要首先保证喷煤的原材料的质量，无论是使用哪种处理工具，都需要保证喷煤原材料的性质稳定，因此在原煤存储和运输过程中，需要结合工艺的需求对原煤进行保存和处理。
对于原煤储存系统来说，在进行比例控制的时候，需要实行自动喷煤，按照总量对使用适当工艺来实现自动配煤，这样就能实现原煤储运系统的高效运转。
1.1.2粉制系统粉制系统会包含更多的步骤，在粉制之前，需要对煤进行称重，让煤到达煤机之后进行快速研磨。
原煤经过粉碎和干燥之后经过管道通入布袋粉碎收集器，从而将他存在煤粉仓中，这样的话，粉制系统就会进行自我调节，其中包括温度以及压力的调节，对于粉制系统来说，对于系统的相关特征的要求比较高，这是基于粉制系统整体功能的实现而存在的一种特性。
为了达到粉碎的目标，我们需要对原煤进行化学处理和物理处理，之后经过清洗。
然后在进行粉碎，这样最后得到的效果会更好。
1.1.3喷吹系统喷吹系统是采用高压并列式喷吹罐将煤粉向高炉运输，保持喷吹系统持续稳定以及气压的持续性，是维持高炉喷吹稳定的关键所在。
喷吹系统是整个系统中的重要系统，在喷吹的时候不但需要实现自动喷吹，同时也要减少喷吹带来的能量损失。
1.2控制方案采取网络进行规划，可以实现网络通讯的提升。
在进行高温锅炉练煤的过程中，我们需要使用网络系统进行适当调节，由于整个锅炉练煤系统是一个大型系统，因此使用网络规划是非常必要的。
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引言
我国高炉喷煤技术的应用始于二十世纪六十年代。
高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的无烟煤粉或烟煤粉或二者的混合煤粉，以替代焦炭起提供热量和还原剂的作用，从而降低焦化，降低生铁成本；同时，喷煤可调剂炉工艺热制度及改善高炉炉缸的工作台状态。
2 喷煤工艺
在珠海项目中，在工艺技术人员的配合下，作者将大型高炉工艺进行优化、简化，降低投资成本；高炉喷吹煤粉工艺系统主要由原煤贮运、煤粉制备、煤粉输送、煤粉喷吹、干燥气体制备和供气动力系统组成，工艺流程如图1所示，如果是直接喷吹工艺，则无煤矿粉输送部分。
图1 高炉喷煤系统工艺流程图
3 系统设计
3.1 系统设计原则
（1）系统硬件设备（包括系统软件）和控制应用软件满足高炉喷煤的各种工艺控制要求，并保证与世界控制系统发展趋势相一致，能够更新升级换代，以保证近十余年连续稳定运行；
（2）实现新一代电仪一体化，数据通讯网络及人机操作接口一体化；
（3）操作监视集中化，主工艺线（制粉、喷吹）上的设备均采用HMI（CRT操作站）操作，使电仪系统人机界面统一化、共享化；
（4）控制应用软件具有可靠性、稳定性及可操作性，并便于维护和扩展；（5）选用的产品操作简易，人机界面汉化，用户友好，系统软件通用，设备成熟可靠，有业绩和应用实例。
3.2 系统硬件及设备设计
3.2.1 控制系统硬件及设备设计概要
随着自动化技术的不断发展和计算机技术的飞速进步，今天的自动化控制概念也发生了巨大的变化。
在传统的自动化解决方案中，自动化控制实际上是由各种独
立的、分离的技术和不同厂家的产品来搭配起来的，比如一个大型工厂经常是由过程控制系统、可编程控制器、上位监控计算机、SCADA系统和人机界面产品共同进行控制。
为了把所有这些产品组合在一起，需要采用各种类型和不同厂商的接口软件和硬件来连接、配置和调试。
全集成自动化思想就是用一种系统完成原来由多种系统搭配起来才能完成的所有功能。
应用这种解决方案，可以大大简化系统的结构，减少了大量接口部件，应用全集成自动化可以克服上位机和工业控制器之间，连续控制和逻辑控制之间，集中与分散之间的界限。
同时，全集成自动化解决方案还可以为所有的自动化应用提供统一的技术环境，这主要包括：（1）统一的数据管理；（2）统一的通信；（3）统一的组态和编程软件；（4）便于链接的通用网络。
基于这种环境，各种各样不同的技术可以在一个用户接口下，集成在一个有全局数据库的总体平台中，这样系统之间的接口费用大大降低，备品备件的品种和数量也大大减少。
同时技术人员可以在一个平台下对所有应用进行组态、编程和监控，可以大大提高监控水平，减少非计划停车时间。
也是由于应用一个组态平台，培训和工程变得简单，费用也大大降低。
根据系统需求，西门子S7-300系列PLC系统能满足工程的工艺要求。
设备结构形式符合世界自动化控制系统的发展，可实现电仪一体化操作。
网络采用以太网总线结构。
数据通讯网络系统的开放、系统人机接口电仪一体化、资源共享、系统软件稳定可靠，并有利于系统的维护和扩展。
人机界面汉化，操作实用简便。
西门子的全集成自动化思想集中体现在可同时实现PLC和DCS的解决方案。
本系统硬件与网络选用西门子全集成自动化产品。
3.2.2 网络系统方案
本工程的基础自动化控制系统在工艺上分成3个控制子系统：煤粉制备系统2套和煤粉喷吹系统1套。
3个系统之间的通讯用西门子的数据网络通讯技术（工业以太网）实现。
系统的各类电源采用在UPS电源基础上的集中供配制，实用并便于维护管理。
系统网络层分两级：（1）标准以太网服务器控制方式，方便地实现远程操作和网络扩展；（2）现场总线实现现场与系统的统一。
3.2.3 PLC（I/O）接口信号
PLC的输入采用光隔离模块，输出采用继电器模块。
用PLC驱动信号的直流电源驱动仪用（I/O）信号和RTD信号，将PLC与仪表直接相连，完成仪表信号直接进PLC。
其中：模拟量（I/0）信号为4-20mA、RTD直接用PLC的温度检测进机。
3.2.4 煤粉制备系统硬件及设备设计
煤粉制备系统配有两套机组，分为A系列和B系列,为3座高炉煤粉喷吹制备煤粉。
煤粉制备系统主要工艺过程如下：原煤仓煤块经过其出口插板阀进入电子称
重式给煤机，根据设定的制粉量，向磨煤机供煤。
原煤被磨辊碾磨的同时，被吸入磨煤机的干燥气干燥。
升温炉送出的干燥气出口温度220～300℃，把较细的煤粉带入位于磨煤机上部的分离器。
分离器把不合格的煤纷返回到磨盘上再次碾磨，细度合格的煤粉随干燥气经输送管进入布袋收尘器被收集，再经锁气器进入煤粉仓。
煤粉制备系统主要工艺装置和设备如下：原煤仓：A系列、B系列各一个；给煤机：A系列、B系列各一台，每台配有电子称、给料皮带速度变频器和闸板阀；磨煤机：A系列、B系列各配有一台型中速辊式磨煤机；热风炉烟气引风机：A 系列、B系列各一台；烟气升温炉：A系列、B系列各配有一台烟气升温炉；增压风机：A系列、B系列各一台；袋式收粉器：A系列、B系列各一套；主排风机：A系列、B系列各一台；煤粉仓。
上述设备和各控制点由二台PLC采集与控制。
3.2.5 煤粉喷吹系统硬件及设备设计
煤粉喷吹系统主要工艺过程如下：在一个塔式结构的喷煤车间内装有三套喷吹系统，分别向3座高炉喷吹煤粉。
喷吹系统包括了一个煤粉仓和每个喷吹系统的两个喷吹罐。
煤粉制备车间制成的煤粉经布袋收粉器后，经锁气器进入煤粉仓。
从煤粉仓PCSB送出的煤粉交替地加入各个喷吹罐，然后通过喷吹罐主管和分配器用气力将煤粉送进高炉风口。
喷吹罐自动进行加料和充压等，轮流连续不断地向高炉喷吹煤粉。
喷吹罐的轮换程序是从喷吹罐1H1到喷吹罐1H2，然后再返回到1H1。
当一个喷吹罐到达低位重量值时，控制系统将自动启动另一个喷吹罐。
被启动的喷吹罐必须在正在喷吹的罐到达最小重量设定值之前已经装好煤粉，充好压，处在等待喷吹状态。
最小重量设定值信号同时也在线设定在下一个罐上，以便能达到平稳地转换。
每个喷吹罐底部到流化锥体能帮助煤流稳定地沿着主管到分给各风口的分配器。
煤粉喷吹系统主要工艺装置和设备如下：喷吹罐装煤阀门控制；喷吹罐放散阀控制；充压控制；流化调节控制；二次风调节控制；管道防堵集中控制。
上述控制点由三台PLC采集与控制。
3.3 系统与应用软件设计
（1）硬件及操作系统要求
SIEMENS PLC相关设备如上配置，CPU全部采用SIEMENS 315-2DP;
工控机（研华P4/256M DDR/40G/19″纯屏显示器）
操作系统WINDOWS 2000
（2）开发工具
SIEMENS STEP 7 V5.2;WINCC 5.1;SIMATIC NET V6.1
（3）应用软件
按工程中工艺要求编制相应的控制软件，主要实现以下功能：
● 制粉电气控制系统：设备连锁控制；给煤磨煤控制；升温炉燃烧控制；升温炉送风控制热烟气引风控制；收粉控制；磨煤机入口负压控制；磨煤机出口温度控制；工艺参数测量监视；操作数据设定；数据整理及传送；设备状态监视。
● 喷吹电气控制系统：喷吹罐自动加料控制；喷吹罐自动换罐控制；喷吹罐自动放散控制；喷吹罐加压控制；氮气温度和压力控制；工艺参数测量测量监视；设备安全连锁控制；数据整理及传送；设备状态监控；生产报表。