plc冗佘设计在鲁丽热风炉系统中应用

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1、《自动化技术与应用》2011年第3O卷第9期行业应用与交流ndustrialApplicationsandCommunicationsPLC冗佘设计在鲁丽热风炉系统中的应用纪冬丽．赵艳敏，于成龙。王青(莱钢集团自动化部，山东莱芜271104)摘要：本文介绍了QuantumPLC在鲁丽钢铁集团1080m高炉热风炉控制系统中的应用，以及PLC控制系统的硬件配置和软件功能。系统采用冗余配置，极大地提高了热风炉控制系统的稳定性，保障了高炉生产的顺行。关键字：高炉；热风炉；PLC；冗余中图分类号：TM571．61文献标识码：B文章编号：1003—7241(2

2、010)09—0070—02TheApplicationofPLCRedundancyDesignsinLuliHot—BlastStoveSystemJIDong·li，ZHAOYan-min，YUCheng-long，WANGqing(DepartmentofAutomationLaiwuSteelGroup，Laiwu271104China)Abstract：ThisarticleintroducestheapplicationofQuantumPLCinthehotstoves?controlsystemofLulisteelS1080mb

3、lastfurnaces，aswellasthehardwareconfigurationandsoftwarefunctionofthePLCcontrolsystem．Thesystemusestheredundancydisposition，enhancedthehot—blaststovecontrolsystem’Sstabilityenormously，andsafeguardedtheblastfurnace?sproduction．Keywords：blastfurnace；hotstoves；PLC；redundancy1引言热风

4、炉是给高炉提供热风的炼铁设备。高炉配置3在重要的工业生产领域中，采用冗余技术提高控制座顶燃式热风炉，该顶燃式热风炉为俄罗斯的专利技系统可靠性的做法越来越普遍。常规的冗余就是采用术，取消了内燃式热风炉的蓄热室和燃烧室的隔墙，由成倍增加元件的方式来参与控制，以期能够将因控制设蓄热室、拱顶、预燃室组成，喷射旋流预燃室置于热风备的意外而导致的停机降到最少。鲁丽钢铁集团建有3炉拱顶之上，每座热风炉的预燃室环形布置I2个燃烧座热风炉，控制系统采用SchneiderQuantum系列PLC器。煤气和空气从不同角度高速喷入炉内，旋流并混硬件组成基础自动化系统，监控

5、软件采用iFix4．0编制，合，充分混合、燃烧，完全燃烧、烟气温度最高时进入编程软件采用Unity3．0，Windowsxp3作为系统平台格子砖，换热效果好II1。界面，组成计算机化的操作系统，实现人机通讯。为了本控制系统主要完成本系统上各种开关、模拟量提高PLC系统的可靠性，我们在硬件设计方面采取了的检测与控制；利用热风炉烟气，设置热风炉助燃空气PLC系统冗余配置的方案，采用双CPU冗余策略，以及和高炉煤气双预热系统，以节省能源。并设助燃风机一些硬件方面的抗干扰措施，以保证热风炉系统的可两台，一用一备，以及各种切断阀和调节阀，以实现热靠、连续、安

6、全运行。风炉换炉及燃烧、送风控制要求，在同等条件下，能降低高度，提高风温20C-50℃并适应1250℃一1300℃风2热风炉的工艺概述温的要求。收稿日期：2011—03—173PLC冗余设计原理行业应用与交流《自动化技术与应用》2011年第30卷第9期ndustrialApplicationsandCommunicationsPLC冗余可以分为软件冗余和硬件冗余两种。软根据PLC冗余设计原理，在系统的硬件配置中，我件冗余，则是通过将相同型号的CPU插在同一机架上，们设计两套独立的主站，两个站的机架上均配置具有热利用背板通讯，软件设计实现数据的读取、

7、备用，以及备冗余特点的l40CPU67160处理器，通讯模块，以及接主控权的转移，监测到异常时自动切换。口模块。CPU的状态监视和控制权的转移是由两个热PLC硬件冗余则是采用两个CPU处理器模块及两备模块来完成的。两块CPU同时在线运行，一用一备，个冗余通讯模块，一个处理器模块作为工作状态下的主相互监视对方的运行状态和通讯情况，一旦发现对方故处理器，另外一个作为备用状态下的从处理器。正常工障，就自动切换，如图1所示。作条件时，所有I／O模块都由主处理器进行控制，从处理器同时参与运算并处于后备状态。在此期间，从处理器不参与程序的执行，但会时刻与主处理

8、器保持数据的同步性和一致性，即主处理器的内部数据将被从处理器复制及跟踪。一旦主处理器出现异常状况不能正常投入工作，从处理器