钢铁企业电气自动化控制中PLC 技术的应用

姚 征，张文亮

在当前新的发展形势下工业生产行业的发展速度在逐渐地提升，就钢铁产业实际情况来说，要想切实的对以往自动化控制中所存在的问题加以解决，还需要将PLC 技术加以合理地运用，推动钢铁企业自动化控制整体自动化和智能化水平的不断提高，这样不仅有效地促进了电气行业工作质量的提升，并且也可以促进钢铁企业获得更加丰厚的经济和社会效益。

1 PLC总体概述

1.1 PLC 技术含义

就实际情况来说，PLC 其实质就是一种仪器设备，其主要功能就是可以完成信息的存储和处理，所以通常的时候也会被人们称之为编程的逻辑控制器。其运行原理就是借助数字指令来完成输出和输入操作，这样就可以实现对生产所有步骤以及生产所需要的设备加以全面的调控，这种操作具有较强的实践作用，不仅能够切实的提升生产的效率，并且也可以对生产产品的质量加以根本保障，从而为企业发展创造更多的经济效益，促使企业能够在严峻的竞争形势下保证稳步健康发展。其次，PLC技术的运用也可以有效地提升各类资源的使用效率，增强生产模式的环保性。

1.2 钢铁企业电气自动化控制中应用PLC 技术的意义

从工业方式上来看，PLC 实际上可以作为一种仪器，起到存储和编程的作用，所以在这情况下，PLC 能够作用一种可以编程对的逻辑控制器，利用数字以及相关的指令去做好输入、输出操作，同时完成对生产个步骤以及生产所需设备的有效控制，同时该控制方式有高效、迅速的特点，能够有效促进生产效率的提升，同时还能够最大程度的保障生产产品的质量。另外，PLC 技术也能够有效的节约钢铁资源，实现资源的有效利用和优化，是一种绿色高效的生产模式，生产优势十分的明显。PLC 技术在钢铁企业电气自动化控制中的应用，能够为企业、为工作人员创设出一个良好的作业环境，对于不同的环境也可以进行有效的模拟操作，通过一部分新功能的运用，构建一个相对完善的钢铁企业电气自动化生产控制流程，在节约了人力、物力以及财力的同时，也提高了工作的质量。同时，随着市场经济的发展，传统的控制技术也难以满足现代化钢铁企业生产的各项需求，PLC 技术的应用，能够实现制作流程的变革以及创新，同时利用存储和编程技术，设备也能够高质量、高效率的完成各项生产任务，能够为钢铁企业创造更多的经济效益，促进钢铁生产总量以及质量的提升。

2 PLC技术在钢铁冶金企业控制系统中的前景

2.1 PLC 技术优势

就PLC 技术在钢铁冶金企业电气自动化控制中所具有的优越性来说可以从下面两个方面加以综合分析：首先，就生产工作人员方面来说，因为钢铁冶金生产工序往往所处环境都相对较为恶劣，而将PLC 技术引用到钢铁冶金生产之中，能够有效地改善生产的环境。利用PLC 技术所具有的语言设置功能可以协助钢铁冶金企业创设出专门的钢铁冶金生产流程，从而完成对生产流程的自动化控制，这样也可以将工作人员从的巨大的工作量中摆脱出来，从根本上提升生产工作的效率和质量。其次，钢铁冶金企业将PLC 技术运用到电气自动化控制之中，也可以将技术的自动化和智能化的特征切实地发挥出来，促进生产技术水平的提高。再有，就生产效率方面来说，在钢铁冶金企业电气自动化控制中将PLC 技术加以实践运用能够切实的取代以往老旧的钢铁冶金控制技术，促进现代钢铁冶金工业生产效率的不断提高，并且对于提升钢铁冶金生产效率和安全都能够起到积极地辅助作用。

2.2 PLC 技术的应用前景

就当下实际情况来说，将PLC 技术切实的应用到钢铁冶金企业电气自动化控制之中对于控制工作整体水平的提升能够起到积极地辅助作用，并且对于保证钢铁生产效率以及产品的质量方面也具有较强的现实意义。在科学技术飞速发展的带动下，PLC 技术水平随之逐渐地提升，其在钢铁冶金企业电气自动化控制领域中的未来发展一片大好。现下，PLC 技术的发展以及研究工作正在朝着抗干扰能力的提升的方向迈进。充分结合各方面实际情况，从各个细节入手来不断地提升PLC 技术在钢铁冶金工业生产电气自动化控制中的抗干扰能力，对于促进信号传递的稳定性和准确性来说是非常有帮助的。只有保证PLC 技术具有较强的抗干扰能力，才可以确保获得准确全面的生产数据，尽可能地避免生产失误的情况发生。因为钢铁冶金企业生产流程涉及到的工序较多，所以具有较强的复杂性的特征，为了切实保证生产工作效率的不断提升，还需要我们对大型数字化系统自主集成能力加以综合分析研究，只有运用大型数字化系统的自主集成能力才可以将运行系统加以整合，保证生产数据的准确性和实时性。

3 钢铁企业自动化控制中PLC技术的具体应用

3.1 炼铁除尘方面

就现如今实际情况来说，在冶金工业中PLC 技术得到了大范围的运用，在整个生产系统中涉及到多个工序都得到了PLC技术的辅助。在冶金领域汇总PLC 技术起到了至关重要的作用，诸如：除尘、采矿等等。就除尘方面来看，除尘器通常都是由多个分支部件组合而成的，并且都是统一的借助控制柜来实施实际操作，利用有效地控制设备将水箱内部的水输送到水管之中，利用压力来将水管中的水调整为高压水柱，这样就能够对生产产品进行冲洗，从而发挥出除尘的作用。在将PLC 技术加以实践运用之后，工作人员能够实时高效的获取需要的参数，并且掌握各个关键参数的变化情况，随后结合实际情况来进行高效的调控，这样也可以保证对除尘各个环节加以把控，确保除尘能够实现既定的效果目标。PLC 技术在钢铁冶金企业电气自动化控制系统中的优势义主要体现在三点上，一是生产出来的产品，二是安全，三是维护。到目前为止，PLC 技术在冶金工业中的使用上得到普及，主要用于采矿以及烧结。在对钢铁冶金的生产过程中，会造成大量粉尘，因此对冶金工人的身体产生危害，还会对周围的环境造成一定的污染。但是在利用PLC 技术进行钢铁冶金时，自动化控制系统可以对控制柜以及水箱或者是空压机等一例的电子设施实施开关自动控制，有效的降低粉尘的生成，为工人的生产与工作营造一个健康而又舒适的环境。

3.2 电气自动化控制方面

在社会经济飞速发展的过程中，钢铁企业在其中起到了重要的作用，但是就实际生产情况来说，因为生产环境十分的复杂，并且极易遇到诸多的突发情况，所以导致工作人员无法保证持续高效的工作，并且还会对工作人员的人身健康以及人身安全造成诸多的威胁。导致上述问题的主要根源就是因为钢铁企业在继续宁生产工作的过程中，往往都会接触到大量的有毒害的物质，诸如：煤气、粉尘等等，所以无法对生产的安全和效率加以根本保障，并且也会对生态环境造成一定的损害。而将PLC技术加以实践运用之后，针对各个生产环节加以综合调控，保证生产流程的整体效率，也可以更加高效地将生产环节中涉及到的各个参数加以存储，从而有效地缩减企业生产成本，保证生产工作的整体效率和效果。

3.3 电动机变频调速方面

就钢铁冶金生产工序来说，在出铁之前都需要对产品表层实施清理工作，在这个过程中往往都会使用到除尘机，如果不能切实的对除尘机的运用加以全面的把控，那么必然会导致诸多恶劣情况的发生。而将PLC 技术加以实践运用，对除尘机实施切实的控制，能够有效地提升设备的使用效率。PLC 技术的实践运用可以借助控制相关指令系统，电动机接收质量信号之后从而完成对电动机的运行速度进行实时调控。利用现场炉台红外感应器能够在短时间内释放温度指令，能够促使除尘设备在规定的时间内高效的运行并且实现良好的效果目标。钢铁企业在生产过程中，高炉在出铁的时候，温度就会急剧提升，变频器在接收到PLC 释放的高温信号之后，除尘设备调整到规定的运转速度，从而实现对产品的除尘。在上述工作完成之后，温度会得到明显的下降，这个时候低温信号就会被传送到PLC，PLC 会适当境地频率的信号给变频器，这个过程中除尘机会结合实际情况来对运转速度进行调控，这样就可以实现节能降耗的目的。在钢铁冶金环节中，要先进行粉尘清理之后除铁，一般情况下是利用除尘机进行粉尘清理，若是没有运用除尘机，可能会造成一些不良状况的出现：增高能耗、除尘效果不佳等等。PLC 技术的应用，就能够有效改善这些问题，PLC 技术能够对相关的指令系统进行控制，之后电动机在接收到信号之后，能够及时调整电动机速度，同时也能够有效控制电动机的运行。之后能够凭借现场炉台的红外线感应器，迅速准确的进行温度指令的输送，能够是的除尘机在有效的时间内精准介入。另外，钢铁企业的生产过程中，高炉出铁的时候，温度会在短时间内发生变化。之后变频器也会接收到PLC 发出的高温信息，之后除尘机就能够调整到制定的旋转速度，对指定的产品进行除尘工作。在该项工作完成之后，若是温度没有明显的降低，这时温度信号也会进行输送传达，PLC 会将境地频率的信号发给除尘器，这时候除尘器也会依据实际情况，改善转速，促进能耗的节约，为企业创设一定的经济效益。

3.4 配料系统方面

钢铁企业生产的过程中，配料工艺也发挥着重要的作用，且当前对于该环节的要求也越来越严格，配料环节有计算、输送、混合等过程，PLC 技术在该系统的应用，能够是的生产流程向着自动化以及智能化的方向发展，能够有效节约生产成本，另外还能够有效避免一些人为操作带来的失误和误差。依靠信息技术能够将不同类型的配料系统进行有机的结合，使其变成一个有机的整体，之后运用相关的控制软件实现操作和控制，能够有效提高生产效率。另外，冶金的生产环境是比较危险的，同时配料的配比也难以做到精确，但是运用PLC 技术就能够很好的改善这一问题，提高配比的精确度，同时也能够有效保障工作人员的健康安全问题。最后，随着技术的发展，未来PLC 技术也会朝着更好的方向去发展。其中，精简化是一个未来发展的趋势，伴随着其发展，现代化技术也能够不断的进步和完善，对于一些疑难问题的处理水平也将进一步提升。同时也会朝着节能环保、信息安全化的方向发展，获得更多的经济效益、社会效益等等。目前我国的钢铁冶金工业已经进入了电气自动化控制的时期，在利用钢铁冶金过程中针对不同的用途，使用不同的配料，对物料展开输送以及配或者是加热等相应的措施，冶金企业在可以针对配料流程进行完善。在钢铁冶金过程中可以利用PLC 技术，杜绝传统使用手动进行冶金配料出现误差的情况，在这一过程中还可以利用变频调速保证对物料传送以及配比的准确率进行有效的控制。利用现代化的生产技术运用网络对其进行有效的控制，PLC 技术能够在同一时间内针对多个物料系统进行控制，运用科学的方法合理的提升生产过程中的有效性。PLC 技术可以用在各种恶劣的环境中，并且能够利用自身的抗干扰性，对外部恶劣环境进行有效的抵御，保证冶金生产的高效率性。

3.5 降耗增效

在钢铁冶金工业中，针对电气自动化系统进行有效的控制，主要是通过顺序以及开关量对其进行控制的，可是在利用继电控制器对其进行较长时间的使用过程中，也会体现出一些不良影响，造成生产工作难以展开持续性发展。在这一过程中在钢铁冶金工业中使用PLC 技术，可以有效的完成对电气自动化控制系统进行独立控制操作，在此期间还应该配合专门为信息以及通信研发出来的模块，可以依据具体生产的整体需求。在这一过程中可以效的完成电气自动化控制系统的自动化，并且要有针对性的对基进行控制，与现阶段我国大力提倡的节能减排的环保观点基本一致。PLC 技术在钢铁冶金过程中，可以从工业的角度出发，针对电气自动化控制系统，完成企业在生产流程中对钢铁冶金展开综合调配以及控制的需求，在这一过程中可以有效的提升钢铁冶金工业的发展速度，可以顺应时代对钢铁冶金工业的需求。

3.6 故障响应

在钢铁冶金工业中运用电气自动化控制系统时，能够有效的利用旁屏手动或者是现场控制等一系列的方法展开对电气自动化系统相关的控制以及操作，PLC 技术针对闭环控制的过程中与测量转速用到的单位以及与执行相关的单位等可以对钢铁冶金设施进行较为高效的控制。在这一过程中可以通过PLC 技术钢铁冶金的生产进行进一步控制，如果电气自动化控制系统内部产生故障，PLC 技术可以迅速对其进行有效的反应，通过钢铁冶金的常规控制系统发出警报，快速通知专业维修人员，使其可以利用科学手段快速找到使其发生故障的具体原因，并且还可以及时运用适当的措施对故障部位进行修复，保证在钢铁冶金的过程中电气自动化控制系统可以一直处于优良的状态中进行工作。我国科学技术在不断前行的情况下推动了钢铁冶金工业中使用PLC 技术，并且使其可以朝向多元化方向发展，为我国工业的自主性发展奠定了夯实基础。

4 PLC技术的未来发展趋势

在电气自动化领域中，PLC 技术的实践运用具有重要的现实意义，能够切实的促进钢铁冶金企业生产效率的显著提升，其在推动钢铁冶金行业的未来健康发展起到了积极的作用。

4.1 精简化是PLC 技术在今后选择前进方向的必然出路

就当下实际情况来说，现代科学技术水平的发展已经取得了良好的成绩，并且对于以往生产中所存在的诸多问题给予了良好的解决。所以在钢铁企业中将现代化电气自动化控制系统加以实践运用，必然能够不断地提升控制系统的智能化水平，与此同时钢铁企业的生产效率必然也可以得到不断地提升。

4.2 节能环保

在社会快速发展的过程中，大量的资源能源被开发利用，从而使得能源匮乏的问题越发地凸显出来，并且环境污染问题也十分的严重，工业发展可以说与生态环境存在密切的关联，所以未来发展务必要将环保节能理念加以切实的运用从而切实的对环境污染和资源紧张的问题加以解决，为社会和谐稳定发展创造良好的基础。

4.3 信息安全化

在科学技术飞速发展的带动下，将安全性理念运用到控制系统之中是社会发展的必然趋势。首先，人们思想意识发生了巨大的变化，对于信息安全的重要性有了全新的认识，并且在基础建设中投入了更多的资金。其次，就钢铁企业电气自动化设备来说，需要从多个细节入手来提升设备的整体综合性能，为实践生产工作水平的不断提升给予辅助。

4.4 抗干扰能力进一步提高

钢铁冶金企业的生产过程，遍布着电磁干扰，对自动化技术具有很高的要求。如果不能抗拒电磁的干扰，就无法准确获取数据，对于数据的处理和信号的传输就更无从谈起。PLC 技术已经表现出了很强的抗干扰能力，但是仍然具备提升的空间。如何加强PLC 技术在恶劣工业环境下的抗干扰能力，是需要进一步进行研究的课题。能够更好地为电气自动化发展提供技术支持。

4.5 大型数字化系统的自主集成能力进一步提高

钢铁冶金企业的生产流程涉及的系统众多，如果能将这些系统进一步整合集成，就能加强对数据的获取、处理、传输、挖掘等，对生产流程的控制将更加全面和精确，提升企业的核心竞争力。

5 结语

总的来说，在钢铁冶金企业生产中，电气自动化控制水平从某种层面上能够反映出钢铁冶金企业的运营发展水平，将PLC技术切实的大范围的运用到实践生产之中，能够有效地促进电气自动化控制水平地提升，为我国钢铁冶金企业的未来持续健康发展起到了积极的推动作用。将PLC 技术合理地运用到钢铁冶金企业电气自动化控制中，可以从根本上促进生产系统运行稳定性和安全性的提升，切实的缩减生产成本，为企业的未来健康发展打下坚实的基础。