張秋霖

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，當(dāng)前大眾群體對煉鋼企業(yè)的發(fā)展重視起來，PLC控制網(wǎng)絡(luò)介入在一定程度上了提升了煉鋼空壓站內(nèi)部操作效率和控制質(zhì)量。本文針對當(dāng)前煉鋼廠發(fā)展特點和發(fā)展現(xiàn)狀等，對PLC控制網(wǎng)絡(luò)在煉鋼空壓站的應(yīng)用要點進(jìn)行詳細(xì)分析和闡述，希望為我國鋼鐵行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供相應(yīng)合理化建議。

關(guān)鍵詞：PLC控制網(wǎng)絡(luò)；煉鋼空壓站；應(yīng)用

1 PLC控制網(wǎng)絡(luò)在煉鋼空壓站的應(yīng)用必要性分析

1.1 具備安全特點和可靠特點

需要注意的是，冗余結(jié)構(gòu)和智能模塊化設(shè)計以及不同類型故障檢測功能可以在一定程度上維持系統(tǒng)正常合理運行，PLC控制網(wǎng)絡(luò)具備重要設(shè)備雙重化特點，其對主控模板和通信線路以及相應(yīng)直流電源結(jié)構(gòu)體系等均進(jìn)行了系統(tǒng)化設(shè)計和保留設(shè)計，以此種方式有效維持系統(tǒng)內(nèi)冗余設(shè)備自動切換效率且不受其他干擾因素影響。

1.2 具備先進(jìn)性特點和拓展性特點

Client/Server結(jié)構(gòu)內(nèi)部，拓展度較高的自動化控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，其服務(wù)設(shè)置種類繁多，主要分為I/O設(shè)置、ALarm設(shè)置、Report設(shè)置、Trend設(shè)置、Time設(shè)置，此時能夠保障各類數(shù)據(jù)信息內(nèi)容一致，在一定程度上達(dá)到了符合均攤目的，不僅如此，PLC控制網(wǎng)絡(luò)也可以進(jìn)行不同類型HMI界面開發(fā)與整理，操作站一方和控制站一方均能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化通信接口和科學(xué)通信接口提供，使得與不同系統(tǒng)之間的鏈接效率不斷提高。

其可以根據(jù)相關(guān)需要對軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確科學(xué)設(shè)計，之后在此基礎(chǔ)上使得系統(tǒng)自身具備高度延展性和靈活程度，使得系統(tǒng)升級空間日漸擴(kuò)大，主控方位之上擁有較大存儲空間，具備快速運轉(zhuǎn)特點，使得高級語言程序和標(biāo)準(zhǔn)組態(tài)用戶程序所需空間等達(dá)到預(yù)期需求，隨之也可全方位多較多角度保障其能夠按照周期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制功能任務(wù)照常執(zhí)行。

2 PLC控制網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行重點

用戶程序執(zhí)行過程中，可編程邏輯控制設(shè)備一般情況下會按照原本程序進(jìn)行，根據(jù)由上而下順序?qū)Τ绦蜻M(jìn)行梯形圖掃描，個體梯形圖掃描時會按照以左始點依次遞進(jìn)形式進(jìn)行觸點控制線路掃描，之后在此基礎(chǔ)上會按照由左到右順序、由上到下順序?qū)Σ煌|點所構(gòu)成控制線路進(jìn)行整體化邏輯運算，基于此，按照邏輯運算結(jié)構(gòu)進(jìn)行邏輯圈狀態(tài)分析，此時對應(yīng)位狀態(tài)涵蓋在RAM存儲區(qū)位置內(nèi)。此時也可對輸出線圈在對應(yīng)映像區(qū)內(nèi)的對應(yīng)位狀態(tài)進(jìn)行具體刷新，可篩選特殊功能指令執(zhí)行狀態(tài)模式確定。

換個角度而言，也就是說在用戶程序執(zhí)行階段，輸入點具備僅有性和特殊性，其在對應(yīng)映像區(qū)內(nèi)狀態(tài)和映像區(qū)數(shù)據(jù)等不會出現(xiàn)變化，但是不同類型輸出點和軟設(shè)備在映像區(qū)內(nèi)部狀態(tài)和數(shù)據(jù)等卻會隨之出現(xiàn)相應(yīng)變化，不僅如此，其還附于梯形圖之上，基礎(chǔ)性程序執(zhí)行結(jié)構(gòu)會對下面排序所含線圈梯形圖和數(shù)據(jù)梯形圖等引起效果反應(yīng)，反之，順序靠后梯形圖刷新邏輯線圈狀態(tài)和數(shù)據(jù)，二者既能夠靠接下來的運行周期才能對排列靠前程序起到一定操作效果。

3 網(wǎng)絡(luò)運行體系與硬件配置

3.1 各類型分級網(wǎng)絡(luò)功能

上層設(shè)置網(wǎng)，DH+網(wǎng)絡(luò)會與現(xiàn)場主控之器進(jìn)行連接，空壓機(jī)子站SLC和通信控制器，主控制器不僅與遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，其主要任務(wù)則是負(fù)責(zé)整體子站信息集成傳遞任務(wù)和控制信號傳遞任務(wù)；下層設(shè)備網(wǎng)中，以DH485網(wǎng)絡(luò)運行模式為主，專項通信控制器設(shè)備以連接器形式出現(xiàn)，對不同類型干燥器控制子站內(nèi)部各類數(shù)據(jù)信息內(nèi)容予以集成，之后在此基礎(chǔ)上借助專項通信模塊進(jìn)行DH485網(wǎng)上掛接；DH+網(wǎng)絡(luò)連接控制中心的內(nèi)部控制器設(shè)備，與其相連接的還有空壓站主控制器設(shè)備，傳輸空壓站系統(tǒng)內(nèi)部核心信息參數(shù)和不痛類型設(shè)備運行狀態(tài)被合理保障，之后在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程控制運行。

3.2 硬件配置

微型PLC配接12點模擬量I/O模塊，隨之借助NET-AIC通信模塊進(jìn)行DH-485下層設(shè)備網(wǎng)接入，PV-500彩色觸摸屏此時通過通信模塊9針插頭進(jìn)行對應(yīng)DH485網(wǎng)方位正常連接，旨在達(dá)到預(yù)期操作效果；操作站一方計算機(jī)端口，核心控制器圓形接口符合操作標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)數(shù)量達(dá)標(biāo)，配置模擬量雙重模塊，開關(guān)雙模塊配備完成，點數(shù)為128個，整體開關(guān)量輸出過程中篩選繼電器隔離方法予以操作，專項控制器設(shè)備對不同類型設(shè)備子站以外系統(tǒng)測點和閥門進(jìn)行高度控制。

4 難點問題和解決方法

由通信故障所引起的遠(yuǎn)程監(jiān)控實效問題，應(yīng)該綜合分析其原因，通信電纜使用附帶屏蔽普通信號電纜，而此時并未使用非控制設(shè)備規(guī)范需求電纜，雙絞線屏蔽電纜沒有投入到正常流程之中，所以現(xiàn)場干擾程度持續(xù)提升，軟件使用過程中對通信異常狀態(tài)并沒有進(jìn)行相應(yīng)正確解決程序配備。針對上述情況需要將原有通信傳輸效率進(jìn)行合理降低，以此種形式有效提升數(shù)據(jù)傳輸可靠性，還有就是應(yīng)改善和調(diào)整軟件程度，防止通信故障出現(xiàn)。

當(dāng)通信傳輸出現(xiàn)延遲態(tài)勢時，實時控制階段會出現(xiàn)之后現(xiàn)象。通過數(shù)次分析和調(diào)查得出結(jié)論：DH485令牌總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工作模式使得專項銅線控制器應(yīng)由多量度循環(huán)方可對其下屬設(shè)備控制器設(shè)備進(jìn)行正常合理掃描，受到傳輸效率低影響，當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)量度持續(xù)增加而出現(xiàn)控制延時，一般情況下其時間為7～8秒。針對此種情況發(fā)現(xiàn)，因為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在運行階段就已經(jīng)確定，所以不能從硬件角度進(jìn)行問題解決，最為合理的辦法就是進(jìn)行軟件改進(jìn)，數(shù)據(jù)傳輸效率達(dá)到19.2KBps額度時軟件程序修改效率最佳，實施操作指令優(yōu)質(zhì)篩選方案，對滯后控制操作予以合理調(diào)整。

5 結(jié)語

綜上所述，PLC控制網(wǎng)絡(luò)在煉鋼空壓站起到至關(guān)重要作用，但是操作階段仍舊存在很多問題，所以應(yīng)從實際角度出發(fā)，特殊問題予以特殊解決，通過方法完善和效率提升等手段使得最終應(yīng)用水平提升，減少冗余操作步驟，提高PLC網(wǎng)絡(luò)控制質(zhì)量，推動煉鋼領(lǐng)域發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：東華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院機(jī)械工程及自動化系）