顶枪系统的可编程控制器控制研究

　　顶枪中通过的气体有N2、O2和CO。燃烧加热控制是控制CO和O2的比例和流量，流量调节是个简单闭环控制系统，控制采用PID算法控制，数学模型如下：

　　e＝PV－SV （1）
　　 （2）

　　PV：流量实际值；SP：流量设定值；e：流量差；OUT：控制器输出；δ：比例度；Ti积分时间；Td：微分时间。

　　在程序中，直接调用PID功能块就能很好的实现数据运算。这里使用的是FB41连续控制PID功能块，能非常方便的对其进行参数组态。在适当调整δ，Ti，Td三个参数值后，就能获得较好的控制质量。加热时由流量计检测流量，控制器得出调节阀的开度值输出控制调节阀的开度，来控制燃气流量达到预定值。也可用手动方式控制调节阀的开度，来调节流量，此时是个开环控制。处理开始时和结束后，需要用N2对顶枪进行吹扫，清扫管道中的煤气，气体通断由PLC通过电磁阀进行控制。处理完毕，要对CO、O2管道进行压力测试，分别由电接点压力表和切断阀来完成，保证气体管道无泄漏。

图4 软件程序设计框图

　　3.4 顶枪冷却控制

　　顶枪用MCW进行冷却，冷却水进出口流量用电磁流量计测量。远程手动打开进水阀，当进水流量＞98t/h或进出水流量差＞900L/h自动关闭进水阀。

　　3.5 膨胀密封圈控制

　　顶枪升降时，膨胀密封圈应松开，顶枪停止时，膨胀密封圈应充气密封，防止真空室内高温烧坏密封圈。膨胀密封圈松开时，同时对枪孔用N2吹扫，防止密封圈被烧。

4、结 语

　　过去在工厂的实际运用中，有些地方发生了烧坏模板的事故，导致了生产中断的事件。本文作者创新点：系统有较强的数据处理实现数据报表的自动生成、数据库的访问等多种功能。顶枪系统的可编程控制器控制以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通讯技术，具有可靠性、易操作性、灵活性、机电一体化和较强的适应恶劣环境的特点。目前实际运用当中PLC系统的供电系统非常可靠，人机界面友好，易操作，使用维护方便。PLC满足了顶枪各项控制功能的需要，体现了其强大和可靠的控制功能，在攀钢获得广泛的应用，为企业每年节约成本近百万元。