一種電渣爐智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煉鋼設(shè)備控制系統(tǒng)，尤其涉及一種電渣爐智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在電渣爐上廣泛采用電渣重熔技術(shù)，但基本上都采用手工操作。對金屬電極、結(jié)晶鋼錠的移動，要根據(jù)操作人員的判斷、經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)場按鈕操作；另外，對設(shè)定的冶煉電流、冶煉電壓，由于電網(wǎng)參數(shù)波動和冶煉條件的改變而無法保證其穩(wěn)定性。對全部冶煉過程沒有完整的客觀的生產(chǎn)紀(jì)錄；各電渣爐生產(chǎn)獨(dú)立，不利于工業(yè)生產(chǎn)的集中管理。另外，在電渣熔鑄過程中，對熔鑄質(zhì)量、消耗的電能和生產(chǎn)效率影響最大的環(huán)節(jié)是對電極的控制。若電極下降速度過慢，會產(chǎn)生電弧放電，電流波動很大，電渣過程被破壞；若電極下降速度過快，就會造成電極與金屬熔池的短路現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型對于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種電渣爐智能控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，是由信號調(diào)整板、電極控制單元和抽定控制單元構(gòu)成，所述的信號調(diào)整板分別與電極控制單元、抽定控制單元、冶煉電壓變壓器、冶煉電流互感器和電子秤電路連接，電極控制單元分別與鍵盤控制板、打印機(jī)、顯示器和變頻器I電路連接，所述的抽定控制單元分別與變頻器II和鍵盤控制板電路連接，鍵盤控制板分別與BCD撥碼盤、冶煉電壓調(diào)整器、蜂鳴器和工作燈組電路連接。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電機(jī)控制單元的內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動器，驅(qū)動器分別與顯示器和鍵盤控制板電路連接。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的抽定控制單元的內(nèi)部設(shè)有光電隔離器，光電隔離器分別與A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器相連，A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器連接模擬接口。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，述的光電隔離器采用TLP521-4光電隔離器、A/D轉(zhuǎn)換器為ICL7135A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器為DAC1210D/A轉(zhuǎn)換器。
[0008]本實(shí)用新型的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合理、節(jié)能降耗，其通過單片機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控電渣爐系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，采集相應(yīng)的電壓、頻率數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，保證了運(yùn)行數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與正確性；而且計(jì)算機(jī)執(zhí)行的情況全部在操作屏上顯示，必要時(shí)可實(shí)現(xiàn)人工干預(yù)，熔煉完成后，計(jì)算機(jī)存儲熔煉參數(shù)，以便日后調(diào)閱、修改，并打印熔煉報(bào)表，整個熔煉過程幾乎實(shí)現(xiàn)無人操作，有效提高生產(chǎn)效率，大大降低了工作人員的現(xiàn)場勞動強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的電路連接框圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型的顯示器和鍵盤板的譯碼與驅(qū)動電路圖；
[0011]圖3是本實(shí)用新型的B⑶撥碼盤接口電路圖；
[0012]圖4是本實(shí)用新型的電極控制主程序流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，是由信號調(diào)整板3、電極控制單元I和抽定控制單元2構(gòu)成，所述的信號調(diào)整板3分別與電極控制單元1、抽定控制單元2、冶煉電壓變壓器8、冶煉電流互感器9和電子秤10電路連接，電極控制單元I分別與鍵盤控制板4、打印機(jī)5、顯示器6和變頻器I 7電路連接，所述的抽定控制單元2分別與變頻器II 11和鍵盤控制板4電路連接，鍵盤控制板4分別與BCD撥碼盤12、冶煉電壓調(diào)整器13、蜂鳴器14和工作燈組15電路連接。
[0014]本實(shí)用新型通過冶煉電壓變壓器8和冶煉電流互感器9將電壓電流信號傳遞給信號調(diào)整板3，經(jīng)信號調(diào)整板3處理后的信號發(fā)送給二級控制單元:電極控制單元I和抽定控制單元2，由控制單元控制變頻器I 7和變頻器II 11 ;當(dāng)由電子秤10、B⑶撥碼盤12輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)系統(tǒng)處理后有問題時(shí)，就會由報(bào)警系統(tǒng)蜂鳴器14和工作燈組15及時(shí)輸出出錯提示，并通過冶煉電壓調(diào)整器13進(jìn)行電壓修訂；顯示器6可以實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的監(jiān)視，并通過打印機(jī)5進(jìn)行信息備案；電極控制單元I內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動器，驅(qū)動器輸出的是一組“系統(tǒng)總線”，作為擴(kuò)展的I/O插槽與顯示器6和鍵盤控制板4連接；抽定控制單元2內(nèi)部設(shè)有光電隔離器，光電隔離器采用TLP521-4，將模擬部分與數(shù)字部分在電氣上完全隔離，光電隔離器分別與A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器相連，A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器連接模擬接口；其中，A/D轉(zhuǎn)換器采用ICL7135雙積分式，提高系統(tǒng)的抗干擾能力；D/A轉(zhuǎn)換器采用DAC1210，提高控制精度；在信號調(diào)整板3中，采用0P27運(yùn)算放大器，進(jìn)行高精度的信號轉(zhuǎn)換。
[0015]如圖2所示，74LS245在電路中是起驅(qū)動鍵盤和顯示器接口的作用，驅(qū)動器不僅可以減輕主機(jī)負(fù)擔(dān)，增強(qiáng)CPU驅(qū)動負(fù)載的能力，為負(fù)載電阻和分布電容提供較大的驅(qū)動電流，而且也能夠消除驅(qū)動器后面負(fù)載電路對主機(jī)芯片的干擾和影響，較好地保證總線上信號波形的完整性。
[0016]如圖3所示，由于B⑶撥碼盤可與任何一個I/O接口相連，但本系統(tǒng)B⑶撥碼盤的接口電路較一般的電路要復(fù)雜得多，所以鍵盤板系統(tǒng)中BCD撥碼盤需要74LS244三態(tài)門緩沖驅(qū)動器作為專用輸入口，用作B⑶碼輸入，最多可將3片B⑶撥碼盤連接，每一個74LS244作為一個輸入口，分別將每一個撥碼盤接口與74LS244的1Y1、1Y2、1Y3、1Y4和2Υ1、2Υ2、2Υ3、2Υ4相連，由74LS138控制74LS244的片選，從而控制輸入。
[0017]如圖4所示，系統(tǒng)自檢初始化包括:置SP ;計(jì)時(shí)單元清0，置O區(qū)；TO允許中斷，設(shè)置TO初值；置優(yōu)先級，啟動TO ;顯示00.00 ;相應(yīng)標(biāo)志單元清0，即報(bào)警清O、分秒標(biāo)志清O等。參轉(zhuǎn)是冶煉過程不同階段參數(shù)的轉(zhuǎn)換，不同階段的設(shè)計(jì)電流、電壓標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)不同；電極控制包括:當(dāng)系統(tǒng)的采樣電流Bx與誤差電流Bw之差小于標(biāo)準(zhǔn)電流Bi時(shí)，就要進(jìn)行升電極；當(dāng)采樣電流Bx與誤差電流Bw之和大于標(biāo)準(zhǔn)電流Bi時(shí)，就要進(jìn)行降電極；電極控制為控制核心，依照上述思想進(jìn)行過程控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，是由信號調(diào)整板(3 )、電極控制單元(I)和抽定控制單元(2)構(gòu)成，其特征在于所述的信號調(diào)整板(3)分別與電極控制單元(1)、抽定控制單元(2)、冶煉電壓變壓器(8 )、冶煉電流互感器(9 )和電子秤(10 )電路連接，電極控制單元(I)分別與鍵盤控制板(4)、打印機(jī)(5)、顯示器(6)和變頻器I (7)電路連接，所述的抽定控制單元(2)分別與變頻器II (11)和鍵盤控制板(4)電路連接，鍵盤控制板(4)分別與BCD撥碼盤(12 )、冶煉電壓調(diào)整器(13 )、蜂鳴器(14)和工作燈組(15)電路連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的電極控制單元Cl)的內(nèi)部設(shè)有驅(qū)動器，驅(qū)動器分別與顯示器(6)和鍵盤控制板(4)電路連接。3.如權(quán)利要求1所述的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的抽定控制單元(2)的內(nèi)部設(shè)有光電隔離器，光電隔離器分別與A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器相連，A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器連接模擬接口。4.如權(quán)利要求3所述的一種電渣爐智能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的光電隔離器采用TLP521-4光電隔離器、A/D轉(zhuǎn)換器為ICL7135A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器為DAC1210D/A轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】本實(shí)用新型的電渣爐智能控制系統(tǒng)，涉及煉鋼設(shè)備控制系統(tǒng)，是由信號調(diào)整板、電極控制單元和抽定控制單元構(gòu)成，信號調(diào)整板分別與電極控制單元、抽定控制單元、冶煉電壓變壓器、冶煉電流互感器和電子秤電路連接，電極控制單元分別與鍵盤控制板、打印機(jī)、顯示器和變頻器Ⅰ電路連接，抽定控制單元分別與變頻器Ⅱ和鍵盤控制板電路連接，鍵盤控制板分別與BCD撥碼盤、冶煉電壓調(diào)整器、蜂鳴器和工作燈組電路連接。本實(shí)用新型可通過單片機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控電渣爐系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，采集相應(yīng)的電壓、頻率數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，保證了運(yùn)行數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與正確性；計(jì)算機(jī)執(zhí)行的情況全部在操作屏上顯示，計(jì)算機(jī)存儲熔煉參數(shù)，有效提高生產(chǎn)效率，降低工作人員現(xiàn)場勞動強(qiáng)度。
【IPC分類】C22B9/187
【公開號】CN204779750
【申請?zhí)枴緾N201520515081
【發(fā)明人】齊健男, 林雨晴, 侯士波, 方松, 張書恒, 張志強(qiáng)
【申請人】東北石油大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月16日