冶金行業(yè)電氣自動化技術(shù)論文

時間:2022-07-17 10:57:07

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冶金行業(yè)電氣自動化技術(shù)論文

隨著中國工業(yè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型,鋼鐵企業(yè)的淘汰與重組,鋼鐵企業(yè)的冶煉技術(shù)越來越精準(zhǔn),鋼鐵企業(yè)的高端設(shè)備越來越多,電氣自動化水平越來越高。雖然冶金行業(yè)電氣自動化水平得到了提高,但仍然不能滿足工業(yè)技術(shù)發(fā)展的要求,不能滿足鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)效率的要求。只有改進(jìn)和優(yōu)化冶金電氣自動化技術(shù),才能提高鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)量,提高經(jīng)濟(jì)效率,加快冶金行業(yè)的快速發(fā)展。

1、冶金電氣自動化技術(shù)的特點(diǎn)

我國鋼鐵企業(yè)自動化水平還不夠高,普及不夠,大部分鋼鐵企業(yè)存在生產(chǎn)技術(shù)內(nèi)容太廣,生產(chǎn)工藝太復(fù)雜和電氣自動化依賴太強(qiáng)等特點(diǎn)。

1.1冶金生產(chǎn)技術(shù)涉及內(nèi)容太廣

鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多,涉及內(nèi)容非常廣泛,生產(chǎn)過程中涉及物理變化和化學(xué)變化,生產(chǎn)過程中突變因素多,冶煉過程涉及的技術(shù)非常復(fù)雜,生產(chǎn)過程中要控制好生產(chǎn)原材料,監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學(xué)參數(shù)。電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)該能控制或跟蹤生產(chǎn)過程的全過程,電氣自動化控制系統(tǒng)涉及內(nèi)容非常廣泛,只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過程的安全性,提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量,提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2冶金生產(chǎn)工藝太復(fù)雜

冶金生產(chǎn)工藝復(fù)雜,實(shí)際生產(chǎn)過程中工藝流程比較全,冶金電氣自動化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過程,實(shí)現(xiàn)軟件與硬件的配合,優(yōu)化生產(chǎn)過程。冶金電氣自動化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術(shù)難度高,雖然技術(shù)人員具有非常專業(yè)的知識,掌握專業(yè)技巧,這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。

1.3冶金自動化高依賴電氣技術(shù)

隨著我國鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)能力的擴(kuò)大,大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合,形成更具競爭優(yōu)勢的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進(jìn)全自動化生產(chǎn)線,電氣自動化水平不斷提高,幾乎涵蓋了冶金全過程,冶金自動化高依賴電氣技術(shù),通過電氣技術(shù)完成信號采集、信號轉(zhuǎn)換和結(jié)果運(yùn)算等操作,實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動化。

2、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

冶金電氣自動化系統(tǒng)是利用智能控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)等控制和管理冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)。就鋼鐵企業(yè)來說,通過冶金電氣自動化控制系統(tǒng)控制軋鋼、高爐、轉(zhuǎn)爐,鑄造等技術(shù)環(huán)節(jié),解決冶金過程中高溫,高熱等問題,為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)解決了許多實(shí)際困難。許多大型鋼鐵企業(yè)設(shè)計(jì)或改造了許多電氣自動化控制系統(tǒng),這些系統(tǒng)都能實(shí)實(shí)現(xiàn)人工智能操作,自動化操縱體系是單位操縱體系的主要構(gòu)成,普遍運(yùn)用在單位制造管制的每個環(huán)節(jié),其中最重要的運(yùn)用是智能化操縱技術(shù)%智能化技術(shù)中的專家體系,模糊操縱,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)被運(yùn)用到鋼鐵行業(yè)的軋鋼體系、高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄車間、軋鋼調(diào)節(jié)體系等,版型在線監(jiān)測、冷熱軋薄板、維修保養(yǎng)監(jiān)控等功能。通過中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制各個子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)子模塊與子模塊之間的轉(zhuǎn)換。冶金電氣自動化控制系統(tǒng)使用現(xiàn)場總線技術(shù),數(shù)據(jù)交換傳送技術(shù),電腦合成技術(shù)等,推動冶金過程的標(biāo)準(zhǔn)化,程序化;通過人工智能技術(shù),使用機(jī)器人手臂特自動化設(shè)備提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)力,讓鋼鐵企業(yè)取得長足的發(fā)展,提高市場競爭力。

3、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用前景

我國許多大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)通過引進(jìn)電氣自動化技術(shù),整合行業(yè)信息化水平,通過自動化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)控制精度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,進(jìn)一步壓縮生產(chǎn)成本,降低資源消耗。這些電氣自動化控制系統(tǒng)增加了冶金生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動化控制系統(tǒng)可以總結(jié)出我國冶金電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用前景,包括低成本自動化、行業(yè)信息化、智能控制、冶煉過程控制和綜合一體化控制等方面。

3.1低成本自動化

所謂低成本自動化是利用高精尖技術(shù),通過自動化技術(shù)科學(xué)合理投資,減少投資成本,降低投資風(fēng)險。許多中小型鋼鐵企業(yè)通過使用微型計(jì)算機(jī)作服務(wù)器,精準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)對全過程、全流通實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制,為企業(yè)實(shí)現(xiàn)了低成本自動化,也解決了中小型企業(yè)的約束。

3.2行業(yè)信息化

所謂鋼鐵行業(yè)信息化就通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)信息資源共享,實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化管理的標(biāo)準(zhǔn)化和系統(tǒng)化。大部分鋼鐵企業(yè)通過電氣自動化控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程中的原始數(shù)據(jù),利用信息化技術(shù)手段分析和研究這些原始數(shù)據(jù),使用科學(xué)管理決策分析軟件,挖掘潛在數(shù)據(jù),為企業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持。

3.3智能控制

雖然電氣自動化控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用自適應(yīng)、優(yōu)化、模型預(yù)測等控制策略,但仍然不能滿足技術(shù)的要求,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的PID控制理論是適應(yīng)數(shù)學(xué)模型復(fù)雜且變化大的特點(diǎn),而智能控制對總控制程序具有良好的適應(yīng)性,尤其是對于復(fù)雜程度較高的綜合控制系統(tǒng),能分級控制智能設(shè)備,有著很大的發(fā)展空間。

3.4冶煉過程控制

電氣自動化控制系統(tǒng)可以對產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督、環(huán)保監(jiān)控及物流跟蹤等多個方而實(shí)施全過程監(jiān)控。電氣自動化控制系統(tǒng)采用新型傳感器、數(shù)據(jù)融合處理等高精尖技術(shù)對原材料質(zhì)量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監(jiān)控等環(huán)節(jié)進(jìn)行全程控制,提高鋼鐵企業(yè)的效益。

3.5綜合一體化控制

電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)是未來的發(fā)展方向,這種系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)、儀表、電氣在控制設(shè)備方面的專業(yè)界限與分工,實(shí)現(xiàn)了邏輯控制對模擬量進(jìn)行控制的難題,極大地提高了系統(tǒng)的實(shí)用性與操作性。簡化了程序,降低了成本,電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)系統(tǒng)將是鋼鐵行業(yè)電氣自動化發(fā)展的重要方向。

4、結(jié)語

冶金電氣自動化系統(tǒng)是使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),人工智能技術(shù)和自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的控制系統(tǒng),優(yōu)化與改進(jìn)冶金電氣自動化控制技術(shù),可以提高冶金行業(yè)的生產(chǎn)效率利用自動化控制技術(shù),可以保證生產(chǎn)流程更加規(guī)范,還可以保證我國冶金行業(yè)更好的發(fā)展電氣自動化控制是冶金行業(yè)發(fā)展的主流趨勢,對冶金企業(yè)的發(fā)展力向有著引導(dǎo)作用。鋼鐵企業(yè)要積極主動引進(jìn)或改造自動化控制系統(tǒng),提高鋼鐵企業(yè)的市場競爭力,增加鋼鐵企業(yè)冶煉產(chǎn)量,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。

作者:辛婭玲 單位:新鋼公司自動化部