摘要：介紹了高爐物料厚度探測(cè)方法和變頻器調(diào)節(jié)原理，以及基于Proifbus-DP網(wǎng)的控制系統(tǒng)構(gòu)成和組態(tài)。簡(jiǎn)述了西門(mén)子S7-300PLC與變頻器通訊編程過(guò)程的PID調(diào)節(jié)配置方法。

關(guān)鍵詞：Profibus；可編程控制器；交流變頻器；PID調(diào)節(jié)

變頻器是交流調(diào)速中普遍使用的基本設(shè)備，一般應(yīng)用PIE作為控制器，變頻器作為被控設(shè)備，工作方式是：利用PIE的開(kāi)關(guān)量I/0信號(hào)，通過(guò)變頻器端子控制變頻器的啟動(dòng)和停止，利用模擬量I/O信號(hào)，控制變頻器的運(yùn)行和調(diào)速。變頻器隨著其產(chǎn)品性能的提高與功能的增加，其控制也越來(lái)越復(fù)雜，這勢(shì)必導(dǎo)致整個(gè)變頻器系統(tǒng)的布線增多以及不可避免的干擾問(wèn)題。隨著現(xiàn)代化工廠范圍的延伸和現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用，基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制已成為可能。Profibus是目前歐洲主流的一種工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)，它具有通訊速度快，協(xié)議開(kāi)放，接線簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)通訊獲得的數(shù)據(jù)是不存在偏差的，可以以此為依據(jù)用PI．E的PID算法來(lái)完成閉環(huán)調(diào)速控制，并有效的記錄數(shù)據(jù)以供分析。

1 物料厚度探測(cè)分析

在高爐煉鐵系統(tǒng)工程中，物料料面厚度是一個(gè)非常關(guān)鍵的參數(shù)，物料料面的探測(cè)是至關(guān)重要的。假設(shè)物料位于一個(gè)相對(duì)較小的高爐內(nèi)，由于料面的溫度很高，且料面高低不太平坦，可探測(cè)的空間小，所以采用耐高溫的重鐵錘直接接觸料面，用鋼絲繩拉住鐵錘，通過(guò)一個(gè)滑輪將鋼絲繩的另一端固定在一個(gè)滾輪上，該滾輪通過(guò)變速箱由電機(jī)拖動(dòng)。然后通過(guò)計(jì)算裝在與滾輪同軸的編碼器上的編碼數(shù)來(lái)確定料面的厚度。 在料面探測(cè)中所要解決的問(wèn)題是在重錘下降過(guò)程中，讓重錘緩緩下降，碰到料面后自動(dòng)停止，然后隨著料面的下降而下降。分為兩個(gè)過(guò)程：（1）重錘下降過(guò)程，（2）重錘隨料面下降過(guò)程。在制造重錘時(shí)，特地將重錘做成重心較低的形狀，這樣就在第二個(gè)過(guò)程中，讓重錘靠重力隨著料面下降而下降，而不需要控制了。所以，問(wèn)題就集中到了重錘下降這個(gè)惟一的過(guò)程當(dāng)中來(lái)。

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基于Profibus網(wǎng)的變頻器在高爐物料厚度探測(cè)的應(yīng)用