冶金电气自动化技术发展措施分析

文明

（中冶京诚工程技术有限公司，北京 100176）

1 研究背景

随着我国科学技术的不断进步和冶金行业的快速发展，我国的冶金电气自动化技术已经取得了长足的发展。目前，我国正通过不断地引入大量的自动化控制技术以求更好地提高冶金生产的控制水平。多数企业经过了资本积累，从原料开始一步又一步生产到最终的产品。在这过程中，在新工艺和新技术上投入了很多的物力和资金。随着生产工艺的不断进步，自动化控制技术正在冶金行业被广泛应用。这也给企业带来了旺盛的生机和活力。如果能够将先进的技术融入冶金行业的生产过程中，并有效地发展自动化控制技术，那么势必将冶金电气自动化技术发展得更好。可以看出，目前我国冶金技术应用不全面。从有关资料可以看出。很多企业在冶金的内部都会通过采用人工控制炼钢终点的策略进行冶金，但是这样会大大地降低冶金生产的效率。从而使得企业没有办法适应日益增长的市场需要，最终失去竞争力。另外，如果在冶金的过程中掺杂入更多的人工因素，自然会降低生产质量，从而给后续产品的生产埋下隐患。自动化生产技术和人工策略的混合的成本将会高于任何一种单一的策略。所以，我国自动化技术应用的策略还不是很完善，从而给企业的发展带来严重的危害。

2 冶金电气自动化技术的发展历程

1971～1980年，我国引入所有的冶金电气自动化技术都是为了更好地契合冶金企业的发展需要，都是从国外直接引入冶金自动化控制系统，并投入生产使用，整个过程都是属于基本的流程。发展到新时代，冶金工程自动化软件控制技术在使用的过程中存在诸多创新之处，不仅生产的工艺流程变得越来越多，而且也有更多的技术被融入研发的过程中。越来越多的化学技术和物理技术也被有效地引入研发的过程中，并在发展的过程中实现了历史性的转变。

3 冶金电气自动化行业主要控制技术

3.1 冶金检测技术

如果能够将运用水平、质量控制和运行效率的内容都融入冶金生产的过程中，那么势必会在之后创造出更高的经济效益。目前，我国所使用的设备和程序都要比国外自动化控制软件稍微落后一些，但是最近几年来在发展的过程中有所进步。

铁、铬和锰为最常见的三种冶金原料，但是在冶炼的过程中会产生大量的废渣和废气，最终会造成严重的环境污染。在自动化技术控制的冶金过程中，可以以冶炼模型为基础来检测其中的废弃物。一旦在冶炼的过程中存在可回收的金属原料，那么检测系统就能够在第一时间向控制中心发送回收的指令。从长远发展的角度来看，全自动化的控制技术能够最大限度地减少污染物的量，并在之后有效地节约冶炼的成本，最终使得冶炼企业的经济效益得以提升。

3.2 PLC技术

PLC技术已经非常成熟，具有很高的可靠性和抗干扰能力，丰富的I/O接口模块、维修与维护方便，性价比高等优点。随着远程I/O设备和通信网络、大数据处理以及图象显示技术的发展，电气控制系统由PLC、触摸屏和变频器组成，其操作直观、信息量大、控制功能强、调速方便，已成为自动控制系统的重要组成部分，广泛应用于冶金企业的工业生产中。传统的继电接触器电气系统接线复杂，故障率高，不利于扩容。与之相比，PLC电气控制系统硬件连接简单，只需改变系统程序或参数，易于维护和升级，采用光电隔离技术，现场抗干扰能力强，可靠性高，运行速度快。PLC主要用于开关逻辑控制、运行控制、闭环过程控制、数据处理和通信网络。近年来，随着PLC技术的普及和应用，冶金企业的工业自动化水平有了显著提高。特别是PLC与计算机通信技术的有机结合，保证了整个产业链的稳定运行，促进了冶金工业的快速发展。

3.3 传感技术

传感检测技术一直都在冶金过程中被广泛运用。在实际操作的过程中不仅能够时刻感知周围的额环境，还能够将环境内部的信息传送到指定的系统内部。工作人员也就能够了解环境的特点。目前，传感器内部的温度传感器能够将冶金过程中的温度转化为数字信号，再输出于外，从而全面地对炉体温度进行检测。目前，质量过关的传感器才能够被运用于冶金行业内部。

4 提高冶金电气自动化技术发展措施分析

虽然早期的冶金自动化控制技术在发展的过程中经历了一定的困难和挫折，但是，从实际发展的过程来看，我国的电气自动化冶金技术已经取得了较大的进步，并在之后有效地实现了生产效率最大化和生产耗能最小化的结合。但是，我国各地的冶金技术水平仍然存在诸多问题。在未来，冶金自动化控制系统发展的措施主要如下分析。

4.1 集成控制水平有效地提高

目前，冶金电气自动化技术正面临着诸多挑战，在未来也能够有效地提高冶金生产系统的生产效率。只有引入新技术和控制系统，才能够有效地提高生产的准确性和处理能力，进而提高冶金生产的自动化水平。也可以通过改善冶金电气自动化控制系统内部的结构来实现精细化管理。数据挖掘技术能够有效地让冶金生产的过程得以自动化，并逐步地淘汰传统的做法。

电气自动化控制技术内部的集成控制系统能够有效地控制冶金过程。只要有效地研究仿真模拟控制技术，也就能够使得整个冶金的架构变得更加准确，并让整个冶金的流程变得更加方便，从而有效地节省冶炼的原料。只有通过有效地控制数据，才能够使得各项技术在冶金行业的内部能够发挥检测的作用。如果一旦在冶炼的过程中出现了失误，要在第一时间进行处理，避免产生严重的后果。更好地运用电气自动化控制技术，能够有效地回收生产过程中的废水、废气和废渣，从而有效地减少对环境的污染。可以看出，集成控制水平确实可以在冶炼的过程中发挥更大的作用。

4.2 冶金自动化控制系统中的优质服务

可以通过提升冶金自动化控制技术中的核心服务，更好地提高冶金自动化控制系统的运行质量。目前，冶金工业科技行业内部的服务质量已经得以更好地提升。在实际操作的过程中，可以通过研发一套先进的冶金工业自动化控制体系来实现零故障的目标。一方面要让设备内部的软硬配套得以衔接，另一方面也要将产学研融为一体，只有这样，才能在改善操控系统的基础上提高生产工艺水平。

在实际进行自动化生产的过程中，大家需要改造每一步生产步骤。例如，在冶金的过程中，可以通过引入节能技术来监理能量优化模型，从而更好地缩短生产周期，从而提高生产的效率，最后达到节能降耗的目的。也可以通过进一步优化连铸技术提升冶金技术的自动化程度。

4.3 信息化程度有所提升

可以将信息技术融入冶金行业内部，从而让冶金生产过程变得更加安全和稳定。更多类型的自动化生产技术能够被运用于智能仪表、模型技术和高性能的集中器内部。包括MES系统和ERP系统都能够更广泛地被运用于冶金行业内部。另外，在未来，包括云计算、物联网和虚拟化技术的应用，将会为冶金企业的信息发展提供有力的技术支持。

4.4 构建能源管理控制一体化

正是因为冶金行业是一个会耗费更多资源和能源的行业。如果在生产的过程中更多地耗费这些能源，就会严重地阻碍冶金工业的发展。目前，我国冶金工业将会逐步从粗放型生产模式转化为精细化生产模式。在未来，随着自动化技术可以在冶金工业中被广泛地应用，也可以为节能和低碳减排做出良好的贡献。我们可以将能源控制管理的重点放在建设能源控制的过程中。可以看出，构建能源管理控制一体化将会是将来冶金工业发展的重要趋势。

4.5 有效地完善过程控制系统

在未来，过程控制系统会被运用于冶金行业。更多新型的光电一体化技术、数据融合技术和数据处理技术都会被运用于冶金工业中，包括参数闭环控制、产品物流跟踪和产品控制流程，都能够发挥更大的作用，包括各类熔渣成分、温度检测预报、钢水纯净度检测、尺寸组织参数判断等过程都能够在运作的过程中发挥更大的作用。

5 结语

文章先对冶金企业内部的电气自动化控制技术进行研究，并分析了自动化控制技术的未来发展趋势。在未来，我国的冶金企业需要先培养相关的人才，探索出一条符合我国冶金行业自动化控制模式发展的道路。而冶金电气自动化技术在发展的过程中，“集成控制水平有效地提高”、“ 冶金自动化控制系统中的优质服务”和“信息化程度有所提升”将会成为主要发展趋势，总体而言，使用冶金电气自动化技术将会获得更高的生产质量和生产效率。