專利名稱：高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煉鐵廠高爐爐前泥炮控制系統(tǒng)。 技術(shù)背景泥炮作為高爐爐前的關(guān)鍵設(shè)備，當(dāng)高爐出鐵結(jié)束時，需要快速、可靠地將鐵口堵住，為 高爐的下一爐冶煉做好準(zhǔn)備。目前液壓泥炮的控制系統(tǒng)包括泥炮、液壓控制單元，對液壓控 制單元采用手動控制，存在以下不足(1 )泥炮的控制閥由操作工人在液壓操作室的操作臺上進行手動操作，由于操作臺必 須靠近鐵口，周圍環(huán)境溫度高、灰塵多、環(huán)境惡劣，對操作工人的身體危害極大；(2) 由于是手動操作，其速度控制和位置控制精度低，可能導(dǎo)致堵口和壓炮時沖擊力 太大，損壞鐵口和設(shè)備；(3) 在鐵口出現(xiàn)異常時，操作工人在操作室內(nèi)很難看清鐵口情況，需要操作工人和室 外工人進行聯(lián)系，現(xiàn)場噪音大，經(jīng)常出現(xiàn)聯(lián)系確認(rèn)不到位而導(dǎo)致錯誤操作，影響堵鐵口。實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，能實現(xiàn)自動 控制與遙控控制。本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，包 括泥炮、液壓控制單元，其特征在于，還包括自動控制單元與遙控控制單元；遙控控制單元 包括遙控發(fā)射器、遙控接收器；所述遙控發(fā)射器通過無線信號與遙控接收器通信，遙控接收 器與自動控制單元相連，自動控制單元通過液壓控制單元與泥炮相連。具體的，自動控制單元包括可編程邏輯控制器，遙控接收器與可編程邏輯控制器相連， 可編程邏輯控制器與液壓控制單元相連。自動控制單元還包括服務(wù)器，服務(wù)器與可編程邏輯 控制器相連。具體的，液壓控制單元包括比例換向閥、壓力補償器，所述自動控制單元與比例換向閥 相連，比例換向閥與泥炮相連，壓力補償器與比例換向閥相連。進一步的，高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)還包括檢測單元，所述檢測單元包括流量計、顯 示裝置；所述流量計的輸入端連接在泥炮的打泥油缸液壓回路上，流量計的輸出端與可編程 邏輯控制器相連，顯示裝置與可編程邏輯控制器相連；檢測單元還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器的輸入端與泥炮相連，壓力傳感器的輸出端與可編程邏輯控制器相連，顯示裝置與 可編程邏輯控制器相連。本實用新型的有益效果為，改變高爐的爐前液壓泥炮傳統(tǒng)的手動控制方式，提供了自動 控制與手動遙控兩種控制模式，采用比例換向閥控制泥炮的回轉(zhuǎn)、打泥，能實現(xiàn)對泥炮速度 的精確、有效控制，而從實現(xiàn)泥炮與高爐鐵口的軟接觸，延長鐵口和設(shè)備的壽命，操作非常 靈活、方便，能減少工人勞動強度及確保工人的安全。進一步的，系統(tǒng)增加了檢測單元實時 報告設(shè)備運行參數(shù)，通過這些參數(shù)可以進一步優(yōu)化操作，為在線設(shè)備故障診斷提供條件。


圖l為本實用新型示意圖；圖2為實施例控制系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明控制系統(tǒng)有2種工作模式(1)自動模式，在接受到堵鐵口的指令后，泥炮根據(jù) 預(yù)先設(shè)定的打泥量和打泥速度，由PLC控制器(可編程邏輯控制器)自動完成堵鐵口； (2) 手動遙控模式，可實現(xiàn)泥炮的任一單獨動作。如圖1所示，高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，包括泥炮、液壓控制單元，自動控制單元與 遙控控制單元；遙控控制單元包括遙控發(fā)射器、遙控接收器；所述遙控發(fā)射器通過無線信號 與遙控接收器通信，遙控接收器與自動控制單元相連，自動控制單元通過液壓控制單元與泥 炮相連；還包括檢測單元，檢測單元連接在泥炮、自動控制單元之間。如圖2所示，自動控制單元包括PLC控制器、服務(wù)器，服務(wù)器與PLC控制器相連，PLC控制 器將檢測單元采集的數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器，服務(wù)器將遠程控制命令下達給PLC控制器，實現(xiàn)對 泥炮的遠程控制；遙控控制單元包括遙控發(fā)射器、遙控接收器；液壓控制單元包括比例換向 閥、壓力補償器；遙控發(fā)射器通過無線信號與遙控接收器通信，遙控接收器傳送遙控命令至 PLC控制器，PLC控制器通過放大板將控制信號發(fā)送給比例換向閥并對其進行控制，從而實現(xiàn) 液壓泥炮動作及速度的遠程無線遙控；檢測單元包括流量計、壓力傳感器等檢測儀以及顯示 裝置，流量計、壓力傳感器的輸入端連接在泥炮的打泥油缸液壓回路上，流量計、壓力傳感 器的輸出端與PLC控制器相連，顯示裝置與PLC控制器相連。顯示裝置采用HMI (人機交互界 面，Human Machine Interface)。PLC控制器通過程序設(shè)定控制器輸出模板的控制電流大小來控制比例電磁鐵的激勵電流 大小。泥炮回轉(zhuǎn)用采用比例換向閥，比較容易實現(xiàn)泥炮慢啟、全速、慢停的功能要求。減少設(shè)備啟動及停止時的沖擊，延長泥炮的使用壽命，同時通過控制手段實現(xiàn)泥炮和鐵口的軟接觸泥炮打泥采用電液比例換向閥，用于控制打泥油缸的動作，可以調(diào)節(jié)泥炮的打泥速度， 通過安裝在打泥油缸液壓回路上流量計，可以檢測泥炮打泥量的數(shù)值，該數(shù)值在PLC控制器 上記錄，并在顯示裝置上顯示，根據(jù)設(shè)定的打泥量進行自動打泥，當(dāng)打泥量大于設(shè)定值的5% 時，泥炮自動停止打泥。與比例換向閥連接的壓力補償器， 一般設(shè)定壓差為lMpa，負載壓力的變化不會對閥口壓 差產(chǎn)生影響，采用壓力補償器確保比例換向閥的閥口壓差恒定，這樣比例換向閥的輸出流量 與控制電流成正比，從而可通過控制輸出模板的輸出電流實現(xiàn)對液壓泥炮的旋轉(zhuǎn)速度、打泥 速度進行精確控制。泥炮連接有壓力傳感器，在壓炮壓力達到設(shè)定的25Mpa，且保持10秒鐘后，泥炮打泥動 作自動啟動。壓力傳感器將檢測到的參數(shù)通過PLC控制器輸出至HMI，則系統(tǒng)可以實時檢測、 顯示與記錄打泥壓力、打泥量、打泥速度以及壓炮壓力等參數(shù)。操作者可通過這些參數(shù)可以 進一步優(yōu)化操作，為在線設(shè)備故障診斷提供條件，另外HMI還能自動記錄資料；能把資料轉(zhuǎn) 換成報表的格式打印出來。操作者還能夠通過HMI的圖形接口直接控制設(shè)備。PLC將實時檢測的打泥壓力、打泥量、打泥速度以及壓炮壓力等參數(shù)上傳給服務(wù)器進行 分析，可以進一步優(yōu)化操作。本發(fā)明所述的控制系統(tǒng)使得工人對液壓泥炮的操縱靈活、方便、安全，可廣泛應(yīng)用于各 類型大中小型高爐。
權(quán)利要求1. 高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，包括泥炮、液壓控制單元，其特征在于，還包括自動控制單元與遙控控制單元；遙控控制單元包括遙控發(fā)射器、遙控接收器；所述遙控發(fā)射器通過無線信號與遙控接收器通信，遙控接收器與自動控制單元相連，自動控制單元通過液壓控制單元與泥炮相連。
2.如權(quán)利要求l所述高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，所述 自動控制單元包括可編程邏輯控制器，遙控接收器與可編程邏輯控制器相連，可編程邏輯控 制器與液壓控制單元相連。
3.如權(quán)利要求l所述高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，所述 自動控制單元還包括服務(wù)器，服務(wù)器與可編程邏輯控制器相連。
4.如權(quán)利要求l所述高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，所述 液壓控制單元包括比例換向閥、壓力補償器，所述自動控制單元與比例換向閥相連，比例換 向閥與泥炮相連，壓力補償器與比例換向閥相連。
5.權(quán)利要求4述高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，所述比例 換向閥為電液比例換向閥。
6.權(quán)利要求l所述高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括 檢測單元，所述檢測單元包括流量計、顯示裝置；所述流量計的輸入端連接在泥炮的打泥油 缸液壓回路上，流量計的輸出端與可編程邏輯控制器相連，顯示裝置與可編程邏輯控制器相 連。
7.權(quán)利要求6所高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測 單元還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器的輸入端與泥炮相連，壓力傳感器的輸出端與可編 程邏輯控制器相連，顯示裝置與可編程邏輯控制器相連。
專利摘要本實用新型涉及煉鐵廠高爐爐前泥炮控制系統(tǒng)。本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，能實現(xiàn)自動控制與遙控控制。本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，高爐爐前液壓泥炮控制系統(tǒng)，包括泥炮、液壓控制單元，其特征在于，還包括自動控制單元與遙控控制單元；遙控控制單元包括遙控發(fā)射器、遙控接收器；所述遙控發(fā)射器通過無線信號與遙控接收器通信，遙控接收器與自動控制單元相連，自動控制單元通過液壓控制單元與泥炮相連。本實用新型的有益效果為，改變高爐的爐前液壓泥炮傳統(tǒng)的手動控制方式，提供了自動控制與手動遙控兩種控制模式，操作非常靈活、方便，能減少工人勞動強度及確保工人的安全。
文檔編號C21B7/12GK201087195SQ20072020084
公開日2008年7月16日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者于天齊, 唐朝虎, 唐銀生, 康向東, 杜和來, 焦景民, 強 熊 申請人:攀枝花新鋼釩股份有限公司