连铸机自动化控制简介
自动化炼钢的原理及应用
自动化炼钢的原理及应用自动化炼钢是指利用计算机控制系统和自动化设备，对炼钢过程中的各个环节进行自动化控制和监测，以提高生产效率、降低能耗和人力成本，并保证产品质量的一种技术手段。
本文将详细介绍自动化炼钢的原理和应用。
一、自动化炼钢的原理1.传感器技术：自动化炼钢过程中，需要对温度、压力、流量、浓度等参数进行实时监测和控制。
传感器技术通过将这些参数转化为电信号，再通过计算机控制系统进行处理和分析，实现对炼钢过程的自动化控制。
2.计算机控制系统：计算机控制系统是自动化炼钢的核心，它通过接收传感器采集的数据，并根据预设的控制策略，对炼钢过程中的各个环节进行控制。
计算机控制系统可以实现对炉温、炉压、炉容、炉速等参数的自动控制，提高炼钢的稳定性和效率。
3.自动化设备：自动化炼钢需要配备各种自动化设备，如自动加料系统、自动排渣系统、自动测温系统等。
这些设备可以根据计算机控制系统的指令，自动完成炼钢过程中的各项操作，减少人工干预，提高生产效率和产品质量。
二、自动化炼钢的应用1.高炉自动化控制：高炉是炼钢的核心设备，实现高炉的自动化控制可以提高炼钢的生产效率和产品质量。
通过计算机控制系统对高炉的炉温、炉压、炉容等参数进行实时监测和控制，可以实现高炉的稳定运行，减少能耗和人力成本。
2.连铸机自动化控制：连铸机是将炼钢炉中的熔钢浇铸成铸坯的设备，实现连铸机的自动化控制可以提高铸坯的质量和生产效率。
通过计算机控制系统对连铸机的浇注速度、结晶器温度、结晶器液面等参数进行实时监测和控制，可以实现连铸过程的自动化控制，减少人工操作，提高产品质量。
3.炼钢厂自动化管理系统：炼钢厂的自动化管理系统是整个炼钢过程中的指挥中心，它通过计算机控制系统对炼钢过程进行全面监测和控制，实现生产计划的调度、设备的故障诊断和维修、产品质量的监测等功能。
炼钢厂的自动化管理系统可以提高生产效率和产品质量，减少人力成本和能耗。
4.智能化炼钢技术：随着人工智能和大数据技术的发展，智能化炼钢技术逐渐应用于炼钢生产中。
连铸机自动浇铸控制系统应用及问题研究
连铸机自动浇铸控制系统应用及问题研究摘要：连铸机的使用，是企业生产流程中最重要的设备，使用流铸机有利于把钢水浇铸成所需要的大小，形状。
连铸机的不断更新和发展，体现了工艺的进步，体现了我国科学技术的进步，有利于提高我国产品的质量，使我国在激烈的市场竞争中处于优势。
本文对连铸机自动浇铸控制系统的组成及应用进行了探讨。
关键词：连铸机；自动浇铸；控制；对策连铸机自动浇铸，有利于降低人力成本，提高产品的质量，优化生产流程。
在浇铸的过程中，液位的变化是浇铸过程中最重要的一个部分，液位变化的幅度有可能对浇铸的质量造成巨大的伤害，可能会对产品的质量造成巨大的破坏。
基于自动化时代背景下，“智能化”是连铸机运行升级主要方向，智能调度技术将成为机械工程建设的核心支撑。
1. 连铸机自动化控制系统概述连铸机自动化控制系统主要有液体变动控制系统、实时数据收集、数据预警、实时监控以及连铸机浇铸处理系统等构成。
1.1连铸机自动化控制原理连铸机浇铸自动化控制的原理，主要是使用液位变动来对连铸机浇铸进行合理的控制，将液位变动实时地传递在平台上，连铸机浇铸的人员根据控制平台上所获得的数据进行实时的处理与控制，并设计出最合理的方案进行实时合理的处理，实现连铸机浇铸自动化的合理的运行，有利于企业产品的质量以及标准化。
1.2控制效果（1）控制系统的精度高。
铸坯断面130 mm×130 mm，控制精度<±5 mm；铸坯断面160 mm×160 mm，控制精度≤±3mm；（2）对电动缸采用高精度的处理方式。
在对电动缸安装时，采用比较精密的处理方式进行处理，进行合理的维护；（3）适应性研究。
在评价企业的适应性的时候，应该综合考虑企业钢的适应性。
（4）稳定性研究。
在评价连铸机浇铸的控制效果的时候，综合评价企业的稳定性，使连铸机浇铸产品更加稳定。
1.3冶金效果（1）连铸机浇铸自动化，有利于利用生产流程中的规模化的程序，及时处理在连铸机浇铸的产品中所包含的夹杂物，实现产品质量的提高，以及有利于提高其在市场中的竞争力。
连铸自动化系统介绍
Level 3 生产控制级
Level 2 过程控制级
连铸控制模型 铸坯质量判定模型 生产状况监视 快速分析室检化验管理 数据通信
Level 1 基础自动化
Level 0 设备控制级 炼钢工艺过程
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连铸自动化控制技术
总体概述 连铸2级自动化系统 动态二次冷却模型 主要业绩
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连铸二次冷却技术
1 二次冷却控制的目的 为避免铸坯表面冷却不当,可采用气水雾化冷却技术, 使铸坯表面得到大面积喷射,保证整个铸坯表面冷却均匀. 而冷却强度的控制要复杂些.二次冷却水如果局部过 强,可能引起铸坯表面裂纹;过弱则会导致铸坯鼓肚而产生 内部缺陷.因此,要达到适当的冷却强度,合理控制二冷段内 的冷却水流量,是整个连铸二次冷却控制的关键.
连铸主操作室
切割操作室
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2级连铸过程控制系统的目的
通过二次冷却控制模型，提高铸坯质量 通过切割优化和质量判定模型，提高金属收得率 延长设备寿命，降低能源消耗 简化操作，提高劳动效率 对过程数据存储、记录和处理，进一步提高生产水平
冶金自动化控制与管理技术
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2级连铸过程控制系统的功能
Level 3 生产控制系统功能 Level 2 过程控制系统功能 冶炼过程优化
为模型计算准备和 收集相关数据: – 大/中包钢水数据 – 结晶器数据 – 二冷段数据 – 生产计划数据 – 冶炼标准数据 – 等等
数学模型，包括： – 动态冷却模型 – 切割长度优化 – 铸坯质量判定 – 浇铸速度计算
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冶金自动化控制与管理技术
连铸二次冷却技术
连铸自动控制
3.2.2 连铸机自动控制系统
板坯自动化系统结构图
1、过程优化系统——2级（L2）功能
（1）生产控制
①生产计划: 生产控制是L2的核心功能，它以 详细的跟踪信息支持二级工艺模型的运行。
②炉次节奏控制:为保证连浇和板坯热送，连 铸机必须与炼钢和轧钢的生产匹配，系统提供剩余浇 铸时间，要求下一个钢包到达时间以支持生产同步。 ③跟踪系统:
2、人机接口系统——1.5级(L1.5)功能
人机接口系统HMI是操作者和浇注系统之间对话的工具，按 照工艺要求在不同的工艺区域分别设置一台或多台HMI计算机， 每台计算机即显示1级画面又能够显示2级画面，还能显示连铸 机所有画面。通过HMI能完成浇注过程的所有检控功能。
人机接口示意图
3、基础自动化系统——1级（L1）功能
a.炉次跟踪：
b.铸流跟踪 c.产品跟踪
（2）工艺模型
①中间罐混合模型
中间罐混合模型示意
② 二冷模型 一般采用表面温度控制策略，根据钢种、拉速、中间罐温 度、铸坯宽度和厚度周期计算每个冷却回路的水流量，使铸 坯在不同位置的表面温度与设定的规程相匹配。同时根据实 际的水流量计算出铸坯实际的表面温度。 ③ 液芯模型 根据二冷模型的计算结果，进行坯壳厚度的实时计算。 计算沿着铸流方向及与之垂直的方向同时进行，进而得到铸 流方向液芯的形状和固液交界区，用于确定动态轻压下的位 置。
熔炼过程自动控制原理图
3.1.1 冲天炉配料的定量控制
配料计算是冲天炉熔炼中非常重要的环节，是控制铁水化学 成分、满足铸件力学性能的主要途径。
传统的配料方法是采用人工计算，费事且不准确，常常造成 铁水报废。 采用微机配料，可缩短配料计算时间，且计算精度高，而且 可以便于调整配比，进行配料方案优化，从而降低成本，提 高经济效益。 炉料成分选择的原则是：在保证液体金属具有规定质量的同 时，配料成本应最低。 冲天炉配料加料半自动化设备主要有：电磁铁、配料吊车、 自动加料小车、上料提升机、数显电子秤、整流电源及控制 电路组成。
连铸机电气自动化控制系统的应用
连铸机电气自动化控制系统的应用连铸是通过浇铸、冷凝以及切害等工艺将钢水铸成钢坯。
提升连铸的自动化控制对节约能源，减轻了劳动强度、提高成材率、改善环境具有重要影响。
本文综述连铸自动化系统的构成，以某钢铁企业连铸集散自动化控制系统为例分析连铸自动化控制过程，为钢铁企业提高连铸机自动化控制系统水平提供参考。
标签：连铸机；自动化；控制级；PLC研究连铸机电气自动化控制系统对对企业结构和产品结构的简化和优化、提升经济效益具有重要意义。
一、连铸自动化系统的构成连铸机电气控制系统主要包括现场各种电气元件、智能仪表秘交流传动装置，按功能化分可分为平台控制区域、铸流控制区域、后区控制区域、仪表控制区域四大部分。
1.连铸机平台控制区域自动化控制。
连铸机平台控制区域自动化控制主要是对钢水罐回转台、中间包及中间包车、结晶器吸收风机、二冷水排烟风机以及附属设备电气系统进行控制。
平台控制区域的功能是承接钢水罐，移动中间包与结晶器、排放扇形段二冷区域烟气。
（1）钢水罐回转台在设计上采用变频器传动控制方式，并且在变频器的容量选择上加大了一级。
同时利用变频器的S曲线加减速功能，通过调整S曲线保证加减速曲线的平滑快速，减少对减速机的冲击，然后再通过PLC程序判断变速限位、停止限位等实现旋转过程中高低速的自动切换和到位停车。
（2）中间包的作用是减压、稳流、去杂质、贮存钢水、分流和中间包冶金，为保证中间包车可靠稳定运行，中间包车的走行应该采用变频传动控制方式。
（3）结晶器烟气吸收风机的电气系统的作用是将冷却水与高温的钢水接触产生大的烟气及时排出，结晶器烟气吸收风机的电气系统可用不可逆电机实现。
为使二冷排蒸汽风机不过载，控制的微动开关要设计4个位置检测，即开过转矩、开到位、关到位、关过转矩。
2.连铸机铸流区域的电气控制系统。
铸流区域的电气控制系统是连铸机核心控制部分，主要控制坯连铸机运转方式的选择，结晶器在线调宽，结晶器的振动装置，扇形段压下及压力，扇形段的驱动以及引锭杆和板坯的跟踪等。
短流程连铸连轧成套装备的自动控制系统及其功能和特点
短流程连铸连轧成套装备的自动控制系统及其功能和特点随着工业化进程的不断发展，铁路、建筑、汽车等行业对高强度钢材的需求逐渐增加。
而短流程连铸连轧工艺由于其高效率、低成本的优势，成为满足这些需求的重要生产方式。
短流程连铸连轧成套装备的自动控制系统作为其中的核心组成部分，具有重要的作用。
本文将详细介绍短流程连铸连轧成套装备的自动控制系统及其功能和特点。
首先，短流程连铸连轧成套装备自动控制系统的主要功能之一是实现整个生产过程的自动化。
传统的连铸连轧工艺中，操作人员需要手动控制铸机、轧机等设备的运行，存在操作不准确、效率低下等问题。
而自动控制系统通过引入先进的控制算法和传感器技术，实现对设备各项参数的自动监测和调节，从而大大提高了生产效率和产品质量。
其次，短流程连铸连轧成套装备自动控制系统还能实现生产过程中的数据采集和分析。
通过传感器对设备运行状态、温度、速度等关键参数进行实时监测，自动控制系统能够将这些数据收集起来，并进行处理和分析。
通过对数据的分析，可以发现生产过程中的潜在问题，并及时采取相应的措施进行调整，从而降低了生产事故的发生率，提高了工作安全性。
与此同时，短流程连铸连轧成套装备自动控制系统还具有良好的系统稳定性和可靠性。
在生产过程中，自动控制系统具有快速响应的特点，能够在毫秒级的时间内对设备进行调节和控制。
同时，自动控制系统还具备良好的抗干扰能力，能够在强电磁干扰、温度变化等复杂环境下稳定工作。
这使得自动控制系统能够适应不同的工作环境和生产要求，实现连铸连轧工艺的高质量生产。
另外，短流程连铸连轧成套装备自动控制系统还具备一定的人机交互功能。
在系统界面设计上，考虑到操作人员的使用习惯和操作需求，自动控制系统采用直观简洁的操作界面，方便操作人员对设备进行监视和调整。
操作面板上的指示灯和图形显示，能够直观地显示设备运行状态和异常情况，方便操作人员进行故障诊断和处理，提高了系统的可操作性。
此外，短流程连铸连轧成套装备自动控制系统还具有良好的灵活性和可扩展性。
板坯连铸机自动控制
民 蕾科技 爪 需
板 坯连铸 机 自动控 制
夏永刚 ’ 李宏声 ２
科论 技坛
（、 １一重集团大连 国际科技 贸易有限公 司， 宁 大连 １ ６０ ２ 一重集团大连设计研究院 新品技 术研 究室， 宁 大连 １６０ ） 辽 １６０ 、 辽 １６ ０
摘 要： 主要介绍 了板坯连铸机Байду номын сангаас的 自动化控制和生产工序 。自动化控制的总体设计采 用了集成的 自动化平台， 包括 ＳＥ Ｎ ＩＭＥ Ｓ公 司的监控 、 编程
前言
作者简介 ： 永刚 ， 夏 一重集 团大连国际科技 贸易有限公司 ， 师。李宏声 ， 工程 一重集 团大连设计研 究院新品技术研 究室， 高级工程师。
软件及硬件 的设计使用 ，－ ２ ．￣ｆ太网及 Ｐｏｂｓ Ｙ ｒ ｕ 现场总线的应 用， ｉ ｆ 远程通讯控制的使 用， 使整套连铸机的 自动化控制 系统具有可靠、 稳定、 安全、 易操
作和可扩展等性能和特点。 关键词 ： 板坯连铸机 ； 自动化 ； 监控 ； 编程 ； 工业 以太网 ； 场总线 现 此时可在悬挂操作箱上 按下 “ 浇铸启动 ”按钮 ，浇铸 过程就 自动 近几年 电子技术 日新月异蓬 勃发 展 ，电气控制技术 的发展 相 当成 进 行 。 熟 。我 院在 ２０ ０７年设计 了一套 板坯连铸 机生 产线 ，设 计 生产 １０ ｘ ０ １ 设备故 障可在监控画面上反映。 １０ ｍ板坯 ，年 产连铸坯 １０ 万吨 ，二冷水采用气雾冷却方 式。工 ８ｍ ５约 尾坯控制 ： 艺都是我们 自行编制的 ，三电控制为三电合一的 自 化平 台控制。 动 “ 拉尾坯模式”只是在 “ 铸造模式”的状态下才有效 ，它是在浇铸 １ 系 统 配置 将要结束时 ，由操作人员在悬 挂操 作箱上按 “ 浇铸结束 ”按钮 ， 时 这 连铸 电气控 制系统配置了 四台工控 机 ，一台放置在主 电室 ，一台 将 自动进人 “ 拉尾坯模 式”的工作状态。 放置在二操室 ，另两台放置在主控室 。火焰 切割机 自动化控制 系统成 ４ 连 铸 电气 控 制 系统 主 要 软 件 设计 套供 货。其它设 备采用 Ｓ Ｍ Ｎ 公司 的 ｓ ＿ ｏ Ｌ Ｉ ＥＳ Ｅ ７ ４ ｏ Ｐ Ｃ产 品进 行控制 。 ４１ 冷却水系统设计 ． 应用 了 Ｐｏ ｂ ｓＤ ｒｆ ｕ— Ｐ现场总线技术 ，Ｐ Ｃ通 过 Ｓ Ｅ ７ ５ ｉ Ｌ Ｔ Ｐ ． ４软件编程 ，监 二冷 水动态控制 ：根据二 冷区铸 坯的实际情况来及时改变二冷水 控系统采用基于在 ＷＩ Ｄ ＷＳ Ｎ Ｏ 操作 系统下 的 ＳＭ ＴＣ Ｗｉ ｃ ． 组态监 量 的控制方法叫动态控 制。一般有三种控制方法： Ｉ Ａ Ｉ ｎ ６ ｃ ０ 控软件。 １ 比例控制 ：即二冷水 的水量与拉速成一定 的比例。 ） ２ 系统 组 态 通常表示为 ：Ｑ ａ＋ ＝ ｖｂ 板坯连铸机 由 ＳＥ Ｎ Ｉ ＭＥ Ｓ的 ￥ － ０ ７ ４ ０三套及 远程 Ｉ ／ Ｏ和四台 Ｈ 监 ＭＩ 式中 Ｑ 二冷水 的总量 ，Ｌｒｉ；Ｖ 拉速 ，ｍ ｍ ｎ 、ｂ 常数。 一 ／ｎ 一 ａ ／ ｉ ；ａ － 控站进行控制（ 切割机 自动化控制通过采用编码器信号及摄 像定 尺进行 ２ ）参数控制：建立符合 Ｑ ａ ＋ ｖ ｃ ＝ Ｃ ｂ＋ 的数学模 型，将 ａ 、Ｃ 、ｂ 参数 控制 ，是一套独立 的系统） 。主要功能 ：实现在主控 室、浇铸平 台、配 存人计算机 ，浇铸 时选取对应钢种 的参数 ，根据拉速 自动配置各 回路 。 水 室 、二 操 室 、液 压 室 、大包 平 台 进行 操 作 控 制 。远 程 Ｉ ／ Ｏ使用 水 量 。 Ｅ ２０ Ｔ ０ ，采用 Ｐｏｂ ｓ Ｄ ｒｆ ｕ— Ｐ现场总线 和 Ｐ Ｃ进行通讯 、数据交换 ，Ｐ Ｃ ｉ Ｌ Ｌ ３ 目标表面温度控制 ：考虑了钢种、拉速及 浇铸状态建立数学模 ） 通过工业 以太 网与监控站传输数据。采用 ＳＭＡ Ｉ ｎ ｄ ． Ｉ Ｔ Ｃ Ｗｉｃ ｉ ０制做人机 型 ，根据建立 的数学模 型计算 出目标温度 ，实测铸 坯表面温度 ，根据 对话界面 ， 实现在线修改和监控 的功能 。 二者 的差值 ，自动调整二冷水的水量。 ４２ 电控系统设计 ． ３ 控制对象及生产控 制流程 连铸机 为一机 两流 （ １０ １０ ｍ） １０ ｘ ８ ｍ 。控制对 象包括 大包 回转台 、 １ ）液压站控制设计 。 中间罐 车、煤气烘烤 站 、结 晶器 、拉矫机 、脱锭机 、切 割机 、辊道 、 液压部分包括 ：高压泵 、油箱及 附属 的油位 、温度计及加热器和 移钢机、蒸气排 出风机、液压站 、配水站等 。 冷却器、过滤器 、循环泵 、各种电磁阀及 蓄势器等。 生产控制流程 ： 在液压站有三 台高 压泵 ，在正常情况下 两台工作 ，一台备用 。在 站 内操作箱上有工作方式 选择开关 ，选择几号泵为 备用 ，当液压系统 工作时 ，工作泵启动运行 。当工作泵 出现故 障时 ，自动或人工停止工 作泵再启 动备用泵 。 ２ ）引锭杆跟踪系统。 工作方式及控制内容 ： 手动方式 ： 引锭杆跟踪系统 由引锭杆、安装在 ３ ６号和 ５ ８号辊上 的脉 冲发生 Ｌ 随时可将 工作方式转为手动 。当转为手动时 ，断开 自动控制和有 器及 Ｐ Ｃ的高速计数模块等组成 。 关设备 之间的联锁 ，这时设备运行状 态不发生任何 中断或 改变 ，直到 跟踪 系统分为三部分 ： 操作者 给出新 的控制指令 为止。 ａ ． 送引锭杆阶段 ； ｂ浇铸初期阶段 ； ． 自动方式 ： 连铸机 工作主要是在 自动方式 下进行 。在 自动状 态下 ，仅需要操 ｃ ． 拉尾坯阶段。 ３ ）拉矫和振动的电控设计。 作有关 的几 只按钮 ，其余各设备 的运 行是 由引锭杆跟 踪系统和联锁关 系控制 的。当在 “ 浇铸 ”时，把选择开关转为 “ 手动” ，各设备间的联 拉矫和振动电气控制 系统采用了 Ｓ ＭＥ Ｓ系列的交流变频装 置 ， Ｉ Ｎ Ｅ 锁就 被解除 ，跟踪系统将 继续工作 ，其所送 出的信号不 起控制作 用 ， 其具有高稳 态精度和优 良的动态 响应 ，可通过 内部的 软件进行调试 ， 仅作 为参考 。当把选择开关从 “ 手动”转为 “ 动 ”时 ，自动顺序控 操作简单 。同时该装置具 有高效的故障诊 断功能 ，通过网络接 口进行 自 信息交换 ，拉矫机速度给定通过 Ｐ Ｃ Ｌ 实时控 制 ，以求拉速和二冷水符 制将按照跟踪系统继续进行 。 下列设备 完全与 “ 自动” “ 手动”工作方式选择 无关 ：大包 回转 合工艺设计要求 。振动电机的振动频率也是和拉速同步调节 。 台；ｌ 、２号 中间罐 车；引锭杆存放装置 ；辊 道设备 ；火焰 切割机 ；液 ４ ）切 割 系统 。 切割 系统为成套供货设备 ， 铸坯切割分为 自 动和半 自动两种方式 。 压设备 。 自动方式的切割信号为摄 像定尺发 出达到定 尺信 号 自动发 出切割信号 送引锭控制 ： 半 动方式为达到定尺长度时，人为发 出切割信号 。 当送引锭杆准备好后 ，将开关打到 “ 插入模式” ，在主操作台及悬 来完成 ； 自 结束语 挂操作箱上 “ 插入模式 ”灯亮 。 连铸 机对 自动化水平及 可靠性的要求很 高，本连铸 机从调试到投 如果未准备好 而选择 “ 插入模式” ，此时 “ 插入模式”灯闪烁 ，直 到 “ 准备模式 ”好后为平光 。但这不影响各设备在送引锭前的准备。 产 ，一直正常运行 。实践证 明 ，该系统设计合理 ，安全 可靠 ，操作方 便 ，大大减 轻了工人的劳动强 度 ，提高工作效率 。所有信 号都 是通过 浇铸控 制 ： 如果浇铸条件具 备 ，则各操作 台上 相应 灯亮 ；如果浇铸 条件 不具 工业 以太 网及 Ｐｏｂｓ 场总线来完 成的 ，大 大降低了成本 和施 工难 ｒ ｕ现 ｉ ｆ 度 ，为用户增加了可观的经济效益 。 备 ， 灯闪烁 ， 则 直到进行有关操作后 ， 灯光 变为平光 。
过程监控自动化控制系统在连铸机的应用
过程监控自动化控制系统在连铸机的应用摘要:主要介绍了济钢第三炼钢厂连铸机过程监控自动化控制系统的构成特点及应用,实现了生产过程的控制实时数据采集和处理等。
关键词:连铸机监控总线0前言济钢三炼钢板坯连铸机工程是济钢“十五”发展的重点工程项目，其自动化控制技术已达世界先引水平。
济钢三炼钢板坯连铸机工程基础自动化控制系统配置，采用德国SIEMENS公司的S7系列产品组成仪控合一的基础自动化控制级，用于主PLC与从PLC之间相互通讯使之现场设备正常运行的媒介摘要:主要介绍了济钢第三炼钢厂连铸机过程监控自动化控制系统的构成特点及应用,实现了生产过程的控制实时数据采集和处理等。
关键词:连铸机监控总线0 前言济钢三炼钢板坯连铸机工程是济钢“十五”发展的重点工程项目，其自动化控制技术已达世界先引水平。
济钢三炼钢板坯连铸机工程基础自动化控制系统配置，采用德国SIEMENS公司的S7系列产品组成仪控合一的基础自动化控制级，用于主PLC与从PLC之间相互通讯使之现场设备正常运行的媒介——PROFIBUS总线。
1 概述第三炼钢厂铸机系统由澳钢联设计，软硬件均采用德国SIEMENS产品，自动化程度处世界领先水平。
该系统在自动化控制方面分为L1（基础控制），L2（过程控制）两级控制，在网络结构上利用各种专用PLC通信处理器构成不同应用不同层次PLC网络,采用PROFIBUS现场总线控制构成PLC网络,可以实现在线监控和在线编程PLC主要采用S7-300、S7-400及C7系列作为主站，远程I/O、变频器等智能单元作为从站，主站与从站采用现场总线PROFIBUS_DP与从站进行通讯。
同时，为了满足各主PLC、各单体设备之间数据的传输，一级系统的通讯网络采用Siemens工业以太网，TCP/IP开放协议，光缆介质，通信速率10Mb/s,采用环形拓扑结构，进行信息的交换。
2 系统组成2.1 硬件配置济钢三炼钢连铸机的电气设备采用德国SIEMENS公司产品，包括PLC、数字传动装置等。
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来完成 。但 其 中液压振 动 Ｐ Ｌ Ｃ未通 过 ＭＥ Ｌ Ｓ Ｅ Ｃ Ｎ Ｅ Ｔ与其 他 的 Ｐ Ｌ Ｃ相 连 ，而是通 过铸 流 Ｐ Ｌ Ｃ的 Ｐ Ｒ Ｏ Ｆ Ｉ Ｂ Ｕ Ｓ网卡与振 动 Ｐ Ｌ Ｃ 的Ｃ Ｐ Ｕ上 的 Ｄ Ｐ口相 连来 来 进 行 通 讯 。 在 Ｐ Ｌ Ｃ与 Ｐ Ｌ Ｃ之 间 通讯 的 ＭＥ Ｌ Ｓ Ｅ Ｃ Ｎ Ｅ Ｔ网上 ，铸 流 Ｐ Ｌ Ｃ是 此 网 的主 站 。其 它 Ｐ Ｌ Ｃ都与此 Ｐ Ｌ Ｃ进 行通 讯 。
压下 Ｐ Ｌ Ｃ、剪机 Ｐ Ｌ Ｃ）和两 个操 作员 用 的本地 控制 触摸 屏 。
网络 类 型是 ＭＥ Ｌ Ｓ Ｅ Ｃ Ｎ Ｅ Ｔ 。Ｐ Ｌ Ｃ之 问 的通讯 由 ＭＥ Ｌ Ｓ Ｃ Ｅ Ｎ Ｅ Ｔ
站Ｅ ＷＳ和一 台打 印机 。 另外 在 计算 机 柜 中还 存 放 着 网络 通
讯 设备 ，如 Ｓ ＷＩ Ｔ Ｃ Ｈ和 光缆 转接 器等 。二级 计算 机服 务器 是 二 级计 算 机系 统 的核心 。服务 器上 配备 了三块 网卡 ，分别 与 轧 机 和加热 炉 的二 级计算 机 系统 、一级 计算机 系统 及转 炉 车
Ｅ ＸＣ Ｈ ＡＮＧＥ ＯＦ Ｅ ＸＰ Ｅ ＲＩ Ｅ ＮＣ Ｅ 经 验交流
连铸机 自 动化控制简介
◆ 周 华
摘 要 ：在 冶金 生产 中 ，为 了提 升板 坯 连铸 工 艺环 节的 自动 化 水平 ，一 般 都采 用Ｆ ＴＳ Ｃ（ Ｆ １ ｅ ｘ ｉ ｂ ｌ ｅ Ｔ ｈ ｉ ｎ Ｓ ｌ ａ ｂ Ｃａ ｓ ｔ ｅ ｒ ）连 铸机 自动化 控 制 系统 采用世界 上 各种 先进技 术 ，该技 术 不但 可 以满足工 艺设备控
提升。
台上 的两 台操作员 界面计算 机上 都安装 了一 级 Ｈ Ｍ Ｉ 和二级 系
统的 Ｏ ＷＳ软件 ，所 以这 两 台计 算机 都 同时接 到一 级 和 二级
以 太 网上 。在 这 两 台计 算 机 上还 可 以调用 Ｐ ＷＳ 软件 ，操作
员可 以在此输 入需要 在 Ｐ ＷＳ上输 入 的有关 大包 钢水 的数 据 。
在连 铸生 产环节 中 ，自动 化水平 的高 低直 接影 响着最 终
板 坯质 量和 生产效 率 。随着 连铸 工艺 自动化技术 的不 断发展 ， 人 们 对其 可靠 稳定 性要 求 也在 不断 提升 。Ｐ Ｌ Ｃ技 术被 广泛 应 用 在 连铸 的生 产 中 ，结 合 Ｆ Ｔ Ｓ Ｃ控 制技 术 ，可 以让 生产 运 行 更 为稳 定 ，同时 由于变成 简单 ，对 生产 的精 度也 有大 幅度 的
三 、 结 语
自连铸机 自动化控 制系 统投入 钢铁行业 生产之 后 ，不仅
提 升 了生产 效率 ，还大 大降低 了工 人的劳 动强度 。在各种 工 艺 要求 高 、难 度 大的情 况下 都能 满足 生产 条件 ，有效 提高 了
间的服 务器 进行 通 讯 。二 级计 算机 系统 运行 各种 数学 模型 ， 根 据不 同的钢种 选择 不 同 的浇 铸模 式 ，并将适 当的浇铸 模 型
送到 Ｐ Ｌ Ｃ系统 去执行 。 Ｐ Ｌ Ｃ系 统 是一 级 设 备 控 制 的核 心 。Ｐ Ｌ Ｃ系统 通 过 １ ０和 远程 １ ０监 控 现 场 的各 种 仪 表信 号 ，接 受操 作 员 的命 令 ，控 制 液压 系统 、水 系统 、压缩 空气 等 的 电磁 阀的打开 和关 闭 ， 控制 电机 的运行 等 ；并 将设 备的运 行状态送 到 ＨＭＩ 和二 级计 算机 系统 。 ２ － ３计算 机与 Ｐ Ｌ Ｃ之 间的通讯
制 、数据 采 集与分 析 ，还 可 以 实现 对设 备运行 状 态的监控 等 。这 台 系统运行 稳 定可 靠 ，反应 迅速 ，可 以大幅度 的提 升连铸 工艺 的生产精 度和作 业效 率。
关键 词 ：连铸 ； 自动化 控制 ；Ｐ Ｌ Ｃ系统 ；二级 系统 ；以 太网
一Байду номын сангаас
、
引言
在连 铸 的二级 计算机 室和 连铸 主操作 台里 分别 安放着 一 级 和二级 网的交换 机 （ Ｓ ＷＩ Ｔ Ｃ Ｈ ）。交 换机之 间用光 缆连接 。 考虑 到操作 的灵 活性 和系 统 的可靠性 ，在连 铸 的主操作
编程 。
级 控制 系统 由下 列设 备组成 ：可 编程 逻辑控 制器 、人
机交 互 界面 、电气 工 程师 工作 站 、传 动 系统组 成 、电机控 制 中心 、本地 操作站 。
２ ． ２二级 控制系 统
Ｔ ＷＳ 是 一 台独 立 的二 级计算 机 。在这 台计 算机 上运行板
坯 的动态 凝 固模型 ，板 坯 中液态 钢水 的液池 模 型 ；并 提供漏 钢预报 系统 的显示 画面 。它直接 与 Ｐ Ｌ Ｃ系统通讯 。 ２ ． ４ Ｐ Ｌ Ｃ与 Ｐ Ｌ Ｃ之 间 的通讯 。Ｐ Ｌ Ｃ与 Ｐ Ｌ Ｃ之 间的通 讯共
连 铸 二 级 系 统 服 务 器通 过 光 缆 与 转 炉 服务 器 ，轧 机 二
二 、系统组成
Ｆ Ｔ Ｓ Ｃ连 铸 电气 与 自动化控制 有两级 控制 系统组成 。 ２ ． １ 一级 控制 系统
一
级 服务 器 和加热 炉二 级 系统服 务器 相连 进行通 讯 。另外 ，为 了使轧 机操 作员 和连铸 操作 员 可 以很 好 的 了解 对方 的生 产状 态 ，各 自在对方 的主操 作 台上 安放 了一 台远 程 ＨＭＩ 。 Ｐ Ｌ Ｃ室 中的编程器 通过一 级 以太 网可 以监控各 个 Ｐ Ｌ Ｃ的 程 序 ，也 可 以直接 使 用 Ｕ Ｓ Ｂ 口与 Ｐ Ｌ Ｃ的 Ｃ Ｐ Ｕ模 块 通讯 进 行
二级 控制 系统 由下列 设备 组成 ：二级 系统 服务 器 、工 艺 工程师 （ Ｐ ＷＳ）工 作 站 、二级 系统 操作 员 （ Ｏ ＷＳ）界 面 、工
艺 技术 控制 （ Ｔ ｗＳ） 计 算机 。
二级计 算 机室 中放着 二级 系统 服务器 、电气 工程 师工 作
有六 个 节点 设备 ：四个 Ｐ Ｌ Ｃ（ 通用 Ｐ Ｌ Ｃ 、铸 流 Ｐ Ｌ Ｃ 、动 态软