电气自动化冶金设备管理与维修

李勇龙，韩慧臻

（河钢宣钢炼铁厂，河北 张家口 075100）

近年来，由于工业生产中对金属的需求不断增长，冶金业面临着巨大的机遇和挑战。为了更好地应对新时期行业所面临的挑战，相关员工必须积极维修和保养冶金设备，并不断研究和实施适当的技术以最大程度地减少设备故障，确保设备效率提高并奠定基础为国家的全面发展。因此，冶金将朝着管理，监督，管理一体化，智能化，化学工业优化的方向发展。将扩大计算机控制和监视的范围。例如，在板材和备件仓库的堆放和回收过程中，计算机已经开始实现无人操作和无人管理。机电设备的运行状态是由电脑自动诊断的。在发生错误时，除了自动分析错误的类型和位置外，后备设备还可以进行自动调节启动，以确保该机的正常运作。冶金设备自动化的发展趋势是创建一个从地方到全球的控制系统，并把它从生产规划到材料准备到整个生产过程嵌入一个完美的整体中[1]。

1 冶金设备电气自动化系统

冶金设备电气自动化智能化技术的运用需要政府对企业的大力支持。只有将这些技术应用于冶金装备制造业，才能提高冶金装备制造业的生产效率。另一方面，随着我国冶金设备技术水平和智能化水平的不断提高，为行业的发展提供了更多的解决方案。它可以解决环境与生产，能源消耗与效率之间的矛盾。还能提高冶金设备制造的自动化水平和智能技术的控制效率，保证生产线的高效性和稳定性。

冶金设备电气自动化设备再生产过程中智能协作，达成一个全过程的生产模式。在正常的生产过程中，他们可以跟踪物料：电荷分布，液态金属，工件等，位置和速度。物料跟踪系统由测量仪器和记录设备组成[2]。例如，在轧机上，钢坯跟踪和控制系统由散布在整个轧制线上的红外探测器组成，这些红外探测器可细分为多个区域。当高温零件沿着轧制线移动时，红外检测器会将测量的信号发送到计算机，计算机记录并跟踪每个轧制产品的数量。设备状态控制和调节：包括位置，速度，流量，温度和其他参数（例如热风炉的数量和温度）的监视，轧机位置的监视。闭环控制系统通常由控制和测量体，控制器和执行设备组成。该控制系统被冶金厂广泛用于控制熔炉，机器，电动机等。技术参数的控制：主要是机械，电气，物理控制数量，尺寸，温度，性能，组成部分，如控制高炉装料，控制熔炉温度，连续控制磨削厚度，控制钢冷却系统的温度。操作手册：将生产设备和产品上的数据和信号显示给操作员，以便操作员可以正确注册，操作和操作设备，监视产品质量并排除故障。用大屏幕模拟器和屏幕显示设备。大多数现代钢铁厂都使用屏幕显示来控制操作。记录和报告：自动记录生产过程数据，包括过程参数，生产数据，质量数据等，并自动打印生产报告。其他功能：自动编号装置，自动显示方向和人工智能（作为记录纸号的工具），产品方向自动显示，调度指导和一些复杂的操作。

图1 冶金设备电气自动化系统图

2 电气自动化冶金设备故障处理对策与预防

2.1 完善自动化设备的检修制度

设备管理部门应首先建立系统，根据不同仪器的特点选择合适的维护方法，一旦出现问题，应安排专业的管理人员对仪器进行定期的现场检查。找到后，申请维修时间及时派遣。除了对维护方法的明确规定外，系统还应合理安排维护人员，以确保每条检查线上的每个人都可以得到明确的分工，以随时处理可能出现的仪器故障。维护人员在完成日常检查和维护工作时，应详细记录日常工作，不仅可以帮助管理人员更好地掌握各种仪器的实时状态。它还可以实现所有维护人员之间的经验和知识共享，并为仪器的平稳维护打下坚实的基础。

2.2 提高自动化设备检修人员的专业能力

自动设备维修人员的专业能力直接关系到维修工作的质量。因此，生产部门在进行技术创新的同时，更要重视人员的培养。以申请人的教育背景为重要标准，注重实践能力。下班后，应组织员工到专业培训机构进行培训，帮助维修人员了解最新的专业知识和创新技术，顺应时代潮流。提高工业自动化设备的故障排除效率[3]。

3 设备维修技术

3.1 预防性维修

由于工作环境的影响，冶金设备的故障率相对较高。因此，有必要进行适当的维护。通常，预防性维护尤其是指由适当的服务人员定期检查设备，以便及时发现对设备安全的潜在风险，并采取预防和操作措施。就各种特征而言，预防性维护的特征在于恢复性和预防性护理。预防性维护可使您有效地确保设备运行的安全性并提高其性能。预防性维护主要包括定期检查，预防性检查以及定期维护和记录。除其他外，每天的检查需要有关人员定期审查仪器，并采取有效管理措施，使仪器在日常操作中保持运作良好。在预防性检查时，有关工作人员应根据设备的工作状态予以确认，并确保设备的安全。定期维修要求相关人员积极实施设备维修计划，配合设备检查结果，在故障前进行预防性设备维护，并改善设备安全。相关人员需要对金属模型机器和设备的操作和表现进行材质检查并记录，根据记录，比较设备的实际情况，并规划维修计划。同时，装置的详细记录也可成为此后维修所需理论数据。

3.2 事后维修

从实践的角度来看，后期维修基本上是指在冶金设备的磨损和技术故障后对人员进行有针对性的服务[4]。通常，对此类服务有更高的技术要求。为了有效消除隐藏的设备缺陷，准确确定故障的位置，应考虑到故障的类型进行有针对性的维护。例如，重型机床具有重负荷，冲击负荷，低速等特性，很容易引起设备油膜的破裂，以及轴承结构的变形和变形。因此，对于此类设备，必须对有关人员进行检查。

3.3 预知性维修

从生产的角度来看，预防性维护的针对性相对较低，后续维护有一定的延迟。相比之下，预测性维护主要是基于对冶金机械设备的有效检测以确定其特异性。因此，它具有某些优点。同时，由于具有实时监控功能，设备可以根据设备数据自动警告错误。另一方面，预警和数据支持可以帮助操作员更好地分析故障原因，从而提高维修的整体效率。

4 冶金电气自动化设备发展趋势

针对上述问题，冶金自动化技术的未来发展应集中在三个方向：过程控制、生产管理控制和企业信息系统的建立。

4.1 过程控制

目前，中国冶金行业的自动化已经在网络上进行持续监控。未来，有必要集成各种传感器，软测量，数据收集和数据处理方法，改善冶金过程的在线质量控制和质量控制，金属部件的实时监控和评估，温度大小，各种指标的组织和缺点。符合我国更严格的环境要求，将来，重点应放在全线性废气，烟尘和粉尘的冶金技术上，以进行实时监控；此外，应使用整体机器模型，统计分析，控制预测，专家系统，模糊逻辑，神经元网络，支持向量机等技术，以实现与过程相关的变量，例如高炉平行闭环专家系统。

4.2 生产控制

首先，整合有关生产过程的信息。冶金企业应重点发展用于集成和传输轧钢水平数据的技术，以管理生产过程，规划集成管理，创建和更新企业数据库。基于数据挖掘技术，为生产管理过程中的决策提供信息安全性。其次，计算机仿真完成。利用计算机模拟，多媒体，计算力学等方法，考虑到各种冶金模型，引入技术自主模仿和在线综合模仿，从而提高了生产组织，技术效率和新产品开发的质量。

4.3 建立企业信息系统

企业应建立高效的信息系统，信息交流、共享；企业信息系统编码系统的标准化，企业数据/信息异构体的集成，制造企业的信息集成和协同控制，企业运营的实时管理和控制；公司从生产到销售产品，以确保对生产进行有效的计划，调节和控制；确保在任何情况下都预先控制与其业务活动相关的成本和资金；基于与企业或行业有关的信息，以实现诸如知识管理，商业智能等功能，根据某些规则创建数据库，通过在线分析和数据收集，成本分析和成本控制来进入市场有关质量的信息和战略预测，尤其是企业管理经验和集体智慧的正规化，以及业务运营的合理化和创新。

5 总结

冶金设备复杂细致，运行条件差，因此冶金设备拆装容易，维护困难。冶金设备的维护与管理是冶金行业面临的一大挑战。电气自动化设备已成为制造业中不可缺少的设备，其可靠性决定着产品质量。因此，研究电气自动化控制设备的可靠性是非常重要的。从大的方面看，电气自动化控制设备可靠性研究分析的成果可以与其他领域共享，促进全社会科学技术的发展。从用户的角度出发，研究电气自动化控制设备的可靠性，是为了提高生产效率，保证产品质量，避免安全事故的发生。与此同时，各企业应完善自己的维修管理制度，提高修理能力，有效避免设备故障造成的财产损失和安全事故。