自动化控制系统在金属冶炼生产线上的实现与优化

自动化控制系统在金属冶炼生产线上的实现与优化

于雷  苏丽杰

新疆湘润新材料有限公司  新疆维吾尔自治区哈密市  839000

摘要：随着我国科学技术的进步和工业化的快速发展，金属冶炼行业正面临着一个新的发展机遇。有色金属的炼制需要大量的化学物质，而且对环境的要求也很高。通过自动化控制技术，实现对金属冶炼全流程的全面控制，进而提高了有色金属的冶炼效率，减少了冶炼中的不必要的能耗。在这种情况下，将自动化技术应用到冶金工业中，已经成为了必然的趋势。本文对我国目前的自动化控制技术与有色金属冶炼产业的发展状况进行了简要的剖析，并对其在实际中的运用进行了探讨。

关键词：自动化控制技术；有色金属冶炼；运用措施

引言：

在有色金属的冶炼过程中，采用自动化控制技术可以有效地减少能耗。另外，在冶炼过程中，采用更多的化学药剂，通过自动化控制技术，可以减少对这些化学品的人工操作，从而提高了冶炼过程的安全性，避免了可能发生的问题。我国的有色金属冶炼产业起步比较迟，与某些先进国家相比还有很大的距离。在今后的发展过程中，我们必须认识到其发展的重要性，并积极推进自动化技术在有色金属冶炼工业中的应用。

一、电气自动化控制技术应用的意义

现代的冶炼电气控制技术，就是利用各种机械、电力、电气等技术来实现一套完整的自动化控制过程，从而达到在没有人工的条件下，来进行冶炼作业的技术。很显然，电力自动化技术可以有效地减少对工人的依赖性，减少对人力的投资，同时也有利于提高冶金行业的自动化程度，极大地改善工作的质量。

二、我国金属冶炼过程的自动化控制技术浅析

从上个世纪起，有色金属冶炼的自动化控制技术就被引进到了国内。到目前为止，我国已经在冶金自动化技术应用上取得了很好的成绩。但从国内的自动化生产装置来看，大部分都是从外国引进的，而且虽然我国目前在冶金行业已有了一些技术上的积累，但对相关的技术和装备的自主知识产权仍需依靠外国的许可，我国金属冶炼的自动化控制技术发展之路还很长。

1.自动监控技术的初步实现

检测装置是冶金工业中推广使用的一个关键设备。在实际的冶炼过程中，对于机械和车间的内部和外部的环境进行敏感性测试和分析，必须根据具体的参数进行转化，最终实现各个部门的要求。监控和感应装置包括两部分：变频器和灵敏器。由于炼钢厂的每个工序都有可能产生各种安全隐患和风险因素，尤其是在施工场地中更是如此，为了避免发生事故，必须将危险的电力监控装置纳入到整个生产过程中。目前，我国金属企业已经实现了对工业过程的实时监控和报警，提高了整体的安全水平。其次，在冶炼过程中，温湿度、压强、粘性等因素都会对设备和系统的运行产生不利的作用，所以在生产过程中，必须对大量的自动化设备进行监测和分析。它的典型运用场景，就是通过对炉膛内部的气压进行实时监控，将压力信号转化为电流或者电压参数，使其安装在煤炉上煤过程中，对煤炉等进行准确的测量。高炉体温感装置的关键作用是将炉膛周围的环境转化为电参数，进而实现对炉膛的实时监控，从而得到炉膛内的温度。此外，流量传感装置经常用于供水、蒸汽、锅炉等不需要精确测量的管路中，其功能是对介质流量、速度等进行监测和测量。

2.实现了自动制造

在过去的几年里，传统的金属工业逐渐融合了电气自动化、计算机、网络技术以及其它一些新的技术，从而使工业自动化程度更高。例如自动化控制技术，许多尖端技术的引进，让整个行业的生产效率和质量都得到了极大的提高。

3.信息系统需要改进

随着我国金属工业不断向电力工业发展，电力工业信息化的重要性日益凸显。考虑到产品成本、质量和节能等因素，目前我国一些金属行业已开始探索和推广使用信息化控制体系，并已收到良好效果。在先进的冶炼设备制造过程中，高智能集成设备和高效控制模块的推广运用，有效地促进了我国金属工业的持续安全稳定发展。这里举国内著名的金属冶炼公司的例子，他们开发了一套完整的数据采集、信息反馈、生产自动化和智能控制的生产管理体系。在此基础上，公司的产品质量得到了显著的提升，并为公司创造了很好的经济效益。因此，在我国金属工业中，信息化技术的应用具有十分重大的现实意义。但是，与世界上其他先进的冶金技术相比，我国的信息系统发展速度并不算太慢，必须加快投资，加快信息化的步伐。

三、自动化技术在冶金中的应用

能源短缺问题、环境保护问题和可持续发展的问题日益引起人们的重视，各行各业都在淘汰落后的工艺，向高效、智能化、绿色化的生产转变。作为金属工业的一种新的发展方向，自动化技术将从各个方面促进工业的发展。

1.FCS技术

FCS技术是从80年代开始出现的，经过几年的发展与改进，现在已经在世界各地和各国广泛使用。通过这种技术，实现了不同系统间的无缝连接，形成了与公司的高级管理人员的系统连接，并实现了协同工作和体系结构的层次化，这在现代的有色金属冶炼工业中是非常常见的。

2.工业计算机的使用

该装置的目的在于将PC的硬件与工业软件的结合，与工业的软件系统进行互动，以达到更好的工业制造条件，促进工业的高效稳定发展。这种装置最大的优点就是它的开放性、低成本。

3.互联网技术的运用

在市场和产业的快速发展下，公司所面对的竞争压力也在与日俱增。因此，越来越多的公司放弃了原有的设备、制造和经营方式，选择了更加高效、高端、智能化的经营方式。而由于技术的不断更新，尖端技术和局部落后技术很难与控制体系进行有效的协调，而采用互联网技术就能解决这个问题。就拿数据互动来说，它的总体速率更高，带宽更多，生命周期更久，更统一的规范，更好的通讯协定，更好的设定、监控和维护。因此在业界中得到了很大的认同和推广。将该技术引进到有色金属冶炼工业，是实现高度信息化和自动化建设的重要依据。利用互联网技术，可以使各种类型的仪表与IPC在同一总线上进行交流，从而达到对这些系统的自动化控制。互联网的使用使得测试结果可以被传送给相关的部门，公司的员工和顾客也可以通过网络进行查看，从而达到信息的互通和分享。其中，互联网技术作为通信系统，将PLC作为主要的从站，达到了一个高度稳定可靠的连接。

4.在安全方面的运用

在现代化的金属工业中，自动化控制技术具有巨大的优越性。因此，在冶金行业中，如何提高生产效率，始终受到人们的重视，而采用自动化技术，则能极大地减少生产中的安全隐患，保证生产的科学性。通过这些自动化控制技术，可以实现对大型设备运行状况的科学和综合的监控，并通过对各种实际监控的数据进行分析，及时将分析的结果反馈给用户。如果有不安全的作业，就会发出警报，并指定操作人员进行更好的处理，同时，也会不断地监控其它运转正常的设施，以确保装置处于最佳的工作环境，防止发生任何的安全事件。

结语:

当前我国经济的快速发展和国民经济的快速发展，使得许多工业领域的需求越来越大，其中就包括了金属冶炼。因此，冶金企业、职能部门和社会各界都应该重视和加强自动化技术的应用，从政策、资金、技术等方面加强综合管理，促进有色金属冶金行业的可持续发展。

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