Real-time monitoring and management system of Furnace energy data in 1549、2250 Hot Strip Mill
摘要:本文介紹了1549、2250熱連軋加熱爐能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)實(shí)施之前的背景情況、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置、數(shù)據(jù)采集方法、軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境和數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)表實(shí)現(xiàn)、基本功能、特點(diǎn)及投用后的效果。
關(guān)鍵詞:配置、數(shù)據(jù)收集、軟件功能、特點(diǎn)
Abstract: This paper introduces Real-time monitoring and management system of Furnace energy data in 1549、2250 Hot Strip Mill ’ s background ,network configuration, data collection methods, development environment of software and database, report realization, basic functions, features and the result of application.
Key words: configuration、data collection、function of software、characteristic
一、背景
1549、2250熱連軋加熱爐的生產(chǎn)過(guò)程中,由于沒(méi)有實(shí)時(shí)掌握煤氣混合站各種煤氣單介質(zhì)熱值、配比等數(shù)據(jù),當(dāng)操作人員發(fā)現(xiàn)煤氣熱值發(fā)生波動(dòng)時(shí),只能打電話向煤氣廠調(diào)度詢(xún)問(wèn)了解煤氣熱值配比,然后根據(jù)生產(chǎn)情況調(diào)整煤氣流量、熱值,響應(yīng)速度比較慢,甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)所了解的信息與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不相符的情況,給正常加熱生產(chǎn)帶來(lái)一定的困難,不但浪費(fèi)煤氣,而且造成板坯過(guò)燒或延長(zhǎng)加熱時(shí)間,降低軋制生產(chǎn)率。
二、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
根據(jù)以上原因,我們提出了1549、2250熱連軋廠加熱爐能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中,首先從總公司的能源數(shù)采系統(tǒng)中得到加熱爐工作時(shí)所需要的高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、天然氣的瞬時(shí)流量和表讀數(shù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算出煤氣的當(dāng)前熱值和平均熱值以便為生產(chǎn)提供方便快捷的指導(dǎo);此外每班結(jié)束時(shí)生成班次煤氣用量報(bào)表,實(shí)現(xiàn)對(duì)每班生產(chǎn)情況的掌握管理,報(bào)表最后以月報(bào)的形式出現(xiàn)。
1、系統(tǒng)配置如下圖所示(中間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備省略),在1549、2250熱連軋爐操作臺(tái)分別增加一臺(tái)工控機(jī),工控機(jī)和1549熱連軋計(jì)質(zhì)量系統(tǒng)、2250熱連軋MES系統(tǒng)在同一網(wǎng)段(IP設(shè)置如下圖),經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)交換機(jī)進(jìn)行設(shè)置,使得能源數(shù)采系統(tǒng)服務(wù)器可以訪問(wèn)將兩臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)工控機(jī)。
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圖一[/align]
1549與2250熱連軋計(jì)算機(jī)的硬件配置基本一致,均選用研華工控機(jī)并安裝D-Link網(wǎng)卡。
2、數(shù)據(jù)收集
能源數(shù)采系統(tǒng)服務(wù)器上安裝P2B(Plant2Business)模塊,P2B是Citect開(kāi)發(fā)的系列解決方案的平臺(tái)之一、方便而快速地建立工廠和商業(yè)系統(tǒng)的接口,包括一整套相互配合工作的組件,它可以從整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)不同系統(tǒng)中提取并顯示實(shí)時(shí)信息,允許從一個(gè)數(shù)據(jù)源,例如Citect、SQL服務(wù)器或Oracle,向其它任何一個(gè)數(shù)據(jù)源傳輸數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)中,將能源數(shù)采系統(tǒng)中所需要變量傳輸?shù)焦た貦C(jī)上的數(shù)據(jù)庫(kù)中(SQL Server 2000)。在能源數(shù)采系統(tǒng)P2B中新建以下四個(gè)任務(wù):
(1)向1549熱連軋數(shù)據(jù)庫(kù)中追加焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、天然氣的瞬時(shí)流量等數(shù)據(jù)記錄,頻率為10秒/次;
(2)向1549熱連軋數(shù)據(jù)庫(kù)中追加焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、天然氣的表流量等數(shù)據(jù)記錄,頻率為10分鐘/次;
(3)向2250熱連軋數(shù)據(jù)庫(kù)中追加焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、天然氣的瞬時(shí)流量等數(shù)據(jù)記錄,頻率為10秒/次;
(4)向2250熱連軋數(shù)據(jù)庫(kù)中追加焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、天然氣的表流量等數(shù)據(jù)記錄,頻率為10分鐘/次。
3、軟件實(shí)現(xiàn)
軟件用. Net平臺(tái)下C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā),數(shù)據(jù)庫(kù)選用SQL Server 2000;.Net具有很多明顯的優(yōu)點(diǎn),如基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)、VB.Net和C#都是現(xiàn)代化的語(yǔ)言,它們完全是面向?qū)ο蟮?、可以提高開(kāi)發(fā)人員的效率,減少bug,加快應(yīng)用開(kāi)發(fā)并簡(jiǎn)化使用。SQL Server 2000是一種綜合的、通用的、功能極強(qiáng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),有著廣泛的應(yīng)用。
系統(tǒng)包括一個(gè)主畫(huà)面和若干子畫(huà)面,以下分別介紹。
主畫(huà)面中系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)時(shí)讀取并顯示焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、天然氣、轉(zhuǎn)爐煤氣(僅2250熱連軋有轉(zhuǎn)爐煤氣)的最新瞬時(shí)流量和表流量,為了方便操做人員參考,系統(tǒng)根據(jù)瞬時(shí)流量計(jì)算出瞬時(shí)熱值;根據(jù)各煤氣表當(dāng)前的讀數(shù)和當(dāng)班開(kāi)始時(shí)的表讀數(shù)計(jì)算出當(dāng)班各種煤氣的用量累計(jì)、平均熱值、總體積、總熱量;根據(jù)煤氣的用量累計(jì)計(jì)算出噸鋼成本。此外還要填寫(xiě)并記錄生產(chǎn)的基本信息如:班次、鋼種、停機(jī)時(shí)間、產(chǎn)量等以便最后產(chǎn)生班次報(bào)表、進(jìn)行管理和考核。主畫(huà)面如下圖所示:
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圖二[/align]
上圖為1549熱連軋主畫(huà)面,與2250熱連軋相似(2250熱連軋主畫(huà)面中增加了計(jì)算各個(gè)加熱爐煤氣消耗的功能)。
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圖三[/align]
子畫(huà)面實(shí)現(xiàn)的功能分別是:
(1)回爐坯的記錄統(tǒng)計(jì)管理(如圖四);
(2)測(cè)鋼溫的記錄統(tǒng)計(jì)管理;
(3)吊銷(xiāo)坯的記錄統(tǒng)計(jì)管理;
(4)每班次合格率的記錄統(tǒng)計(jì)管理;
(5)RT0不合格記錄的統(tǒng)計(jì)管理;
(6)工藝表的管理,用以指導(dǎo)生產(chǎn);
(7)數(shù)據(jù)備份:將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,保證數(shù)據(jù)安全不丟失。
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圖四[/align]
三、 系統(tǒng)主要功能特點(diǎn)
(1)系統(tǒng)組成靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。系統(tǒng)硬件和軟件均支持增加或
減少數(shù)據(jù)收集點(diǎn)。
(2)所有的歷史記錄保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中,工作人員可方便地進(jìn)行查詢(xún)、修改、
刪除等操作。
(3)增加回爐坯、吊銷(xiāo)坯等一系列統(tǒng)計(jì)管理功能,取代了之前的手工記錄,增加工藝表查詢(xún)顯示功能,為操作人員生產(chǎn)提供快捷的指導(dǎo)。
(4)隨時(shí)顯示最新的各種煤氣瞬時(shí)流量、瞬時(shí)熱值、累計(jì)量、平均熱值、噸鋼單耗等數(shù)據(jù),同樣為操作人員提供方便快捷的指導(dǎo)。
四、 結(jié)束語(yǔ)
利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)煤氣混合站各煤氣單介質(zhì)熱值、配比、流量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集顯示、流量累計(jì)和各種對(duì)比統(tǒng)計(jì)功能,指導(dǎo)操作工能夠更加直觀、快捷地了解即時(shí)煤氣單介質(zhì)配比及熱值情況,以便及時(shí)對(duì)空燃比做出相應(yīng)的調(diào)整;調(diào)溫的響應(yīng)速度比以前大大提高,調(diào)溫響應(yīng)時(shí)間從30—40分鐘縮短到10分鐘以?xún)?nèi),起到節(jié)能降耗、加快軋制生產(chǎn)節(jié)奏目的。
姓名:楊林 出生年份:1976年 性別:女 籍貫:山西省原平市
職稱(chēng):工程師 學(xué)歷:本科
主要從事工作:冶金企業(yè)軋鋼廠計(jì)算機(jī)應(yīng)用
山西省太原市太原鋼鐵(集團(tuán))有限公司自動(dòng)化公司
聯(lián)系方式: 太原太鋼自動(dòng)化公司自控研發(fā)中心軋鋼室 郵編:030003
固定電話: 0351-3012830 手機(jī):13593174215 傳真:0351-3012830
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