工业计算机网络及在转炉中的应用
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包钢2#转炉是1994年由原50t扩容改造为80t的。其倾动传动系统根据负载特点采用了电压环、电流环、斜率环三环模拟量调节系统,控制转炉进行前后倾翻,完成转炉装料、兑铁水、吹炼、测温取样、出钢、倒渣等各项工作;其氧枪调节系统是速度、电流、电流变化率、位置环组成的无准备逻辑无环流的四环位置控制系统,完成氧枪的提升、下降。计算机控制为集中控制,PLC采用德国西门子S5 155U,仪表系统采用西门子TELEPERMM的AS235控制器,完成所有模拟量的采集和PID调节。
2004年4月,2#转炉大修,电气系统也同时进行升级改造,控制方式由原计算机集中控制改为集散控制(DCS)。改造后2#转炉的自动化装备水平属国内一流,建立了基础级网络系统,为转炉系统二级机、三级机之间的连接打下了基础。
2#转炉网络系统主要是由一级机构成(图1),一级机网络系统由工业以太网(Industrial Ether)、MPI网和Profibus网3个子网构成。
工业以太网是网络系统的最高层网络和主干网,是工业环境中最有效的一种子网,它的访问方式是CDMA/CD(带冲突检测的载波侦听多路访问)。它是一种符合IEEE802.3标准的开放式通信网络,传输速率为1OMbit/s,大大高Profibus-DP网和MPI网的通信速率,保证了数据快速、准确的传输。此网络主要由一台S7-400 PLC工作站、两台操作员站、两台工程师站以及一台S7-300工作站和网络辅助设备等组成。