導(dǎo)語：如何才能寫好一篇冶金自動化，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

自動化硬件技術(shù)仍然以國外產(chǎn)品為主的局面尚未被打破，但是自動化技術(shù)應(yīng)用軟件的發(fā)展開始取得了實質(zhì)性突破。以冶金工業(yè)為例，一些核心控制軟件技術(shù)已經(jīng)打破國外封鎖，自主開發(fā)出了一批具有世界領(lǐng)先水平的核心控制軟件。如自動化煉鋼技術(shù)、高爐專家系統(tǒng)、冶金企業(yè)能源管理系統(tǒng)等，其核心算法、主要解法、控制思想、知識法則等，都是由我國技術(shù)人員自主創(chuàng)新研制成功。事實證明，在自動化核心技術(shù)方面，單靠引進是不成功的，也是模仿不來的，只有自主創(chuàng)新，才是最正確的道路。大型自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新，要以自主技術(shù)與產(chǎn)品為核心，雖然還沒有取得實質(zhì)性進展，但已經(jīng)取得了階段性成果，如自動化煉鋼技術(shù)的成功開發(fā)并應(yīng)用于生產(chǎn)實際，就是最好的案例。在實現(xiàn)系統(tǒng)開環(huán)控制、系統(tǒng)仿真、局部閉環(huán)控制等方面，特別是隨著總線技術(shù)、嵌入式技術(shù)等方面的推廣應(yīng)用，取得的成績是比較明顯的。自動化技術(shù)在冶金生產(chǎn)流程中已經(jīng)成為生產(chǎn)工藝中重要的組成部分。同時自動化技術(shù)的應(yīng)用在冶金工業(yè)生產(chǎn)工藝文件編制、工藝流程優(yōu)化、操作手冊的制定等各個方面發(fā)揮的作用越來越大。

2存在的問題

我國自動化系統(tǒng)的發(fā)展在經(jīng)歷了PLC(ProgrammableLogicController，可編程控制器)、DCS(DistributedControlSystem，分散性控制器)、FCS(FieldbusControlSystem，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng))、PAC(ProgrammableAutomationController，開放式自動化)等幾個階段后，現(xiàn)在已經(jīng)開始進入大規(guī)模采用數(shù)學(xué)模型、實現(xiàn)智能控制的新時期。我國自動化信息技術(shù)的應(yīng)用，雖然取得了階段性成果，但和國際領(lǐng)先水平相比，還存在一定距離。要實現(xiàn)真正意義上的兩化融合，還有許多路要走。

（1）我國自動化硬件技術(shù)市場，目前國外的產(chǎn)品與技術(shù)依然占主要地位，縮小這一差距，還要靠我國硬件生產(chǎn)廠家的努力。

（2）目前許多自動化控制系統(tǒng)還處于開環(huán)控制，在局部環(huán)節(jié)實現(xiàn)了閉環(huán)控制，這從客觀上影響了自動化系統(tǒng)效果的發(fā)揮。

（3）以自主創(chuàng)新的產(chǎn)品與技術(shù)為核心實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新還有許多工作要做，如與自動化控制系統(tǒng)相關(guān)的儀表、傳動等專業(yè)的技術(shù)水平，也有可能影響到自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新工作。

（4）自動化系統(tǒng)的核心技術(shù)，有許多還被國外廠商壟斷或封鎖。

（5）作為自動化產(chǎn)業(yè)而言，有些方面比較“浮”，商業(yè)色彩濃厚，炒作內(nèi)容較多，這是一個社會問題。應(yīng)當鼓勵和提倡踏踏實實做事情，認認真真做學(xué)問。自動化行業(yè)的規(guī)模雖然已基本形成，但要做大做強，使之成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)，還有許多工作要做。

3我國冶金工業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展的預(yù)測與分析

制造業(yè)自動化技術(shù)的發(fā)展在很大程度上受到制造業(yè)本身特點的制約，行業(yè)特點比較明顯，冶金自動化技術(shù)的發(fā)展，離不開冶金工業(yè)的發(fā)展，我國“兩化融合”政策的推出，為今后我國自動化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用在理論層面指明了方向，在操作層面，要求也更加具體、明確。對于冶金自動化技術(shù)的發(fā)展，目前完全可以定位于高端核心自動化技術(shù)與產(chǎn)品的創(chuàng)新與應(yīng)用。

3.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在冶金企業(yè)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)是指人們通過各類傳感器實現(xiàn)物與物、物與人、人與人之間按需的信息獲取、傳遞、儲存、認知、分析和使用。

3.1.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

工業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在技術(shù)的計算模式、移動通信等不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，可大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能工業(yè)的新階段。從當前技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用前景來看，物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在以下幾個方面。

（1）供應(yīng)鏈管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于企業(yè)原材料采購、庫存、銷售等領(lǐng)域，通過完善和優(yōu)化供應(yīng)鏈管理體系，提高了供應(yīng)鏈效率，降低了成本。

（2）冶金生產(chǎn)過程工藝優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提高了生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平。生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護水平不斷提高。鋼鐵企業(yè)應(yīng)用各種傳感器和通信網(wǎng)絡(luò)，在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)對加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實時監(jiān)控，從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化了生產(chǎn)流程。

（3）產(chǎn)品設(shè)備監(jiān)控管理各種傳感技術(shù)與制造技術(shù)融合，實現(xiàn)了對產(chǎn)品設(shè)備操作使用記錄、設(shè)備故障診斷的遠程監(jiān)控。通過傳感器和網(wǎng)絡(luò)對設(shè)備進行在線監(jiān)測和實時監(jiān)控，并提供設(shè)備維護和故障診斷的解決方案。

（4）環(huán)保監(jiān)測及能源管理物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設(shè)備的融合實現(xiàn)了對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關(guān)鍵指標的實時監(jiān)控。在重點排污企業(yè)排污口安裝無線傳感設(shè)備，不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，而且可以遠程關(guān)閉排污口，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。

（5）工業(yè)安全生產(chǎn)管理把感應(yīng)器嵌入和裝備到礦山設(shè)備、油氣管道、礦工設(shè)備中，可以感知危險環(huán)境中工作人員、設(shè)備機器、周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息，將現(xiàn)有分散、獨立、單一的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺，實現(xiàn)實時感知、準確辨識、快捷響應(yīng)、有效控制。

3.1.2冶金工業(yè)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

從整體上來看，物聯(lián)網(wǎng)還處于起步階段。物聯(lián)網(wǎng)在冶金工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用還面臨一些關(guān)鍵技術(shù)問題，概括起來主要有兩個問題。

（1）進行關(guān)鍵特殊傳感器的研制生產(chǎn)工業(yè)用傳感器。工業(yè)用傳感器是一種檢測裝置，能夠測量或感知特定物體的狀態(tài)和變化，并轉(zhuǎn)化為可傳輸、可處理、可存儲的電子信號或其他形式信息。工業(yè)用傳感器是實現(xiàn)工業(yè)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量?？梢哉f，沒有眾多質(zhì)優(yōu)價廉的工業(yè)傳感器，就沒有現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)體系。

（2）進行工廠傳感網(wǎng)的布局和建設(shè)工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)是一種由大量隨機分布的、具有實時感知和自組織能力的傳感器節(jié)點組成的網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)絡(luò)，綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等，具有低耗自組、泛在協(xié)同、異構(gòu)互連的特點。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是繼現(xiàn)場總線之后工業(yè)控制系統(tǒng)領(lǐng)域的又一熱點技術(shù)，是降低工業(yè)測控系統(tǒng)成本、提高工業(yè)測控系統(tǒng)應(yīng)用范圍的革命性技術(shù)，也是未來幾年工業(yè)自動化產(chǎn)品新的增長點，已經(jīng)引起許多國家學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。

3.2過程控制數(shù)學(xué)模型的開發(fā)與應(yīng)用要實現(xiàn)新突破

數(shù)學(xué)模型是冶金自動化中的核心技術(shù)?！盃颗Ｒ獱颗１亲印?，如果掌握了數(shù)學(xué)模型的這項技術(shù)，就掌握了自動化的主動權(quán)、話語權(quán)。核心技術(shù)是買不來的。要生產(chǎn)國家急需的鋼鐵產(chǎn)品，就要有相應(yīng)的高端自動化技術(shù)來做支撐，國外廠商出于自身利益，不會轉(zhuǎn)讓這類高端自動化技術(shù)與產(chǎn)品，他們所能轉(zhuǎn)讓的技術(shù)都是有條件限制的技術(shù)或已經(jīng)過時的產(chǎn)品與技術(shù)。開展高端冶金自動化領(lǐng)域數(shù)學(xué)模型的自主創(chuàng)新條件基本成熟。市場需求非常廣闊，我國的冶金自動化水平已經(jīng)發(fā)展到了一定的水平，一支技術(shù)創(chuàng)新的團隊已經(jīng)基本形成，而且許多冶金企業(yè)都有著豐富的實踐經(jīng)驗，這些都為開展二級數(shù)學(xué)模型的自主創(chuàng)新創(chuàng)造了極為有利的條件。數(shù)學(xué)模型是控制對象的表征，是對象可執(zhí)行的表述，正是由于它與信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、工藝能力的有效結(jié)合，發(fā)揮了重要的指揮與優(yōu)化作用，所以數(shù)學(xué)模型才被稱之為自動化與信息化的核心技術(shù)。建立高可用性、高精度的數(shù)學(xué)模型是我國鋼鐵工業(yè)開發(fā)和生產(chǎn)出滿足國民經(jīng)濟發(fā)展需要的鋼材品種；提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，提升核心競爭力的技術(shù)基礎(chǔ)。審視整個鋼鐵工業(yè)自動化信息化的發(fā)展趨勢，過程控制數(shù)學(xué)模型是鋼鐵工業(yè)自動化信息化最直接最有效的領(lǐng)域，也是最核心的技術(shù)，沒有或者不掌握這種技術(shù)，鋼鐵工業(yè)的自動化信息化就難免流于形式，難以收到理想的效果。過程控制數(shù)學(xué)模型在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展，目前還剛剛起步，方興未艾，隨著需求的發(fā)展，未來的數(shù)學(xué)模型還有著極大的發(fā)展空間。從現(xiàn)在起，形成社會的關(guān)注，這對數(shù)學(xué)模型的未來發(fā)展，會起到一定的積極作用。打破數(shù)學(xué)模型的神秘感。相信自己的力量，鼓足自己的信心，模型應(yīng)用從低級向高級逐步發(fā)展，不斷積累技術(shù)，不斷培養(yǎng)人才，踏下心來，抓上幾個項目，就一定能搞出名堂來，收到明顯的經(jīng)濟效益與社會效益。發(fā)展以數(shù)學(xué)模型為核心的自動化技術(shù)，是落實“科技創(chuàng)造未來”的具體體現(xiàn)，也是我國鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)新的騰飛的助推器。在過程控制數(shù)學(xué)模型的研發(fā)與應(yīng)用上，要實現(xiàn)重點突破，開發(fā)出有中國特色的數(shù)學(xué)模型產(chǎn)品與技術(shù)，走出一條“研制一批，儲備一批，生產(chǎn)一批”以科研促生產(chǎn)、以生產(chǎn)出產(chǎn)品、以產(chǎn)品保應(yīng)用的新的可持續(xù)發(fā)展之路來。

3.3以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術(shù)為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新

經(jīng)過幾年的努力，我國制造業(yè)自動化領(lǐng)域已經(jīng)擁有了一批自主開發(fā)創(chuàng)新的產(chǎn)品與技術(shù)。這為今后自動化、信息化技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。但這僅僅是開始，堅冰雖然打破，但水下仍然潛藏著巨大的冰塊，所以發(fā)展以國產(chǎn)化的創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術(shù)為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新今后還有許多工作要做。

3.3.1博弈要有實力

要在國際自動化領(lǐng)域取得話語權(quán)，就要靠實力。以前，依靠市場換取技術(shù)，只是一種低層次的對外開放，而且依靠錢是買不來核心技術(shù)的。如果我國在一定程度上掌握了自己的自動化、信息化核心技術(shù)，就可以由低層次的對外開放方式上升到較高層次的對外開放與交流。形成你中有我，我中有你的態(tài)勢，達到優(yōu)勢互補、互利共贏的良性局面。我國在引進先進技術(shù)與產(chǎn)品的同時也可以對外輸出自己的產(chǎn)品與技術(shù)，同時還可以開展聯(lián)合研發(fā)等科技活動。

3.3.2新型自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新要實現(xiàn)全過程的集成與創(chuàng)新

目前，我國冶金工業(yè)自動化系統(tǒng)的建設(shè)，許多都處于開環(huán)控制或局部閉環(huán)控制階段。而要實現(xiàn)真正意義的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新就要在全過程方面實現(xiàn)真正的閉環(huán)。當然，這還要涉及到有關(guān)執(zhí)行機構(gòu)、檢測單元等方面的支持與配合。其核心是國產(chǎn)化的技術(shù)與產(chǎn)品，并廣泛采用國內(nèi)外其他先進技術(shù)做支持，以保證整套系統(tǒng)的品質(zhì)與質(zhì)量。如果仍然還是停留在實現(xiàn)局部閉環(huán)控制上，就不能真正稱之為系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新。對于全過程的認識，我國著名自動化專家柴天佑院士曾經(jīng)有過一段精彩的論述：“采用自動化技術(shù)，以計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為手段，將生產(chǎn)過程的生產(chǎn)工藝、設(shè)備運行技術(shù)和生產(chǎn)過程管理技術(shù)進行集成，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制、運行、管理的優(yōu)化集成，從而實現(xiàn)管理的扁平化和與產(chǎn)品質(zhì)量、成本、消耗相關(guān)的綜合生產(chǎn)指標的優(yōu)化。”以國產(chǎn)化創(chuàng)新型產(chǎn)品與技術(shù)為核心的自動化系統(tǒng)的集成與創(chuàng)新是在控制系統(tǒng)、控制工程設(shè)計和組態(tài)軟件、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)、制造管理和執(zhí)行軟件等多方面的基礎(chǔ)上，通過集成與優(yōu)化，實現(xiàn)真正意義上的生產(chǎn)管控一體化和生產(chǎn)過程控制智能化。

3.4能源管控一體化建設(shè)是下一階段冶金自動化工作的重點

冶金工業(yè)是耗能大戶，能耗將制約冶金工業(yè)的發(fā)展，我國冶金工業(yè)也正面臨著由粗放型向精細化轉(zhuǎn)型。以耗能來核定產(chǎn)能，或許將成為可能。所以整個冶金工業(yè)的節(jié)能降耗、低碳減排工作十分繁重，利用自動化技術(shù)來實現(xiàn)降低能耗，是冶金工業(yè)節(jié)能減排、實現(xiàn)綠色工廠的重要手段之一。冶金企業(yè)能源管控一體化建設(shè)，如果只停留在數(shù)據(jù)采集階段，那么意義不大。這也是目前已經(jīng)普遍實現(xiàn)的事實。針對冶金工業(yè)能源管控的特點，一是耗能大戶，二是在冶金生產(chǎn)過程中，又伴生出大量的可燃性氣體，如焦爐煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的優(yōu)化、二次能源的安全合理使用、多種能源介質(zhì)統(tǒng)一平臺操作、改變傳統(tǒng)的能源計量方式以及能源安全管理預(yù)警等。能源管控中心建設(shè)的特點是控制模型和管理模型的融合。這也是能源實現(xiàn)智能化管控的著眼點，建設(shè)一套全新的基于熱值流分析的能源管控一體化系統(tǒng)，實現(xiàn)從計劃層、執(zhí)行層到控制層的一體化；實現(xiàn)多種能源介質(zhì)協(xié)同一體化；單項能源管控一體化，同時引進先進算法，確定科學(xué)的解法。

篇2

1、冶金電氣自動化技術(shù)的特點

我國鋼鐵企業(yè)自動化水平還不夠高，普及不夠，大部分鋼鐵企業(yè)存在生產(chǎn)技術(shù)內(nèi)容太廣，生產(chǎn)工藝太復(fù)雜和電氣自動化依賴太強等特點。

1.1冶金生產(chǎn)技術(shù)涉及內(nèi)容太廣

鋼鐵企業(yè)冶煉環(huán)節(jié)多，涉及內(nèi)容非常廣泛，生產(chǎn)過程中涉及物理變化和化學(xué)變化，生產(chǎn)過程中突變因素多，冶煉過程涉及的技術(shù)非常復(fù)雜，生產(chǎn)過程中要控制好生產(chǎn)原材料，監(jiān)控物理變化參數(shù)和環(huán)境的化學(xué)參數(shù)。電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)該能控制或跟蹤生產(chǎn)過程的全過程，電氣自動化控制系統(tǒng)涉及內(nèi)容非常廣泛，只有這樣的控制系統(tǒng)才能保證生產(chǎn)過程的安全性，提高冶煉產(chǎn)品的產(chǎn)量，提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2冶金生產(chǎn)工藝太復(fù)雜

冶金生產(chǎn)工藝復(fù)雜，實際生產(chǎn)過程中工藝流程比較全，冶金電氣自動化控制系統(tǒng)要覆蓋全生產(chǎn)過程，實現(xiàn)軟件與硬件的配合，優(yōu)化生產(chǎn)過程。冶金電氣自動化系統(tǒng)呈現(xiàn)技術(shù)難度高，雖然技術(shù)人員具有非常專業(yè)的知識，掌握專業(yè)技巧，這樣才能真正做到提高生產(chǎn)效益。

1.3冶金自動化高依賴電氣技術(shù)

隨著我國鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)能力的擴大，大部分小鋼鐵企業(yè)重新組合，形成更具競爭優(yōu)勢的聯(lián)合企業(yè)。這些企業(yè)大量引進全自動化生產(chǎn)線，電氣自動化水平不斷提高，幾乎涵蓋了冶金全過程，冶金自動化高依賴電氣技術(shù)，通過電氣技術(shù)完成信號采集、信號轉(zhuǎn)換和結(jié)果運算等操作，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)的全自動化。

2、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

冶金電氣自動化系統(tǒng)是利用智能控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)等控制和管理冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)。就鋼鐵企業(yè)來說，通過冶金電氣自動化控制系統(tǒng)控制軋鋼、高爐、轉(zhuǎn)爐，鑄造等技術(shù)環(huán)節(jié)，解決冶金過程中高溫，高熱等問題，為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)解決了許多實際困難。許多大型鋼鐵企業(yè)設(shè)計或改造了許多電氣自動化控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都能實實現(xiàn)人工智能操作，自動化操縱體系是單位操縱體系的主要構(gòu)成，普遍運用在單位制造管制的每個環(huán)節(jié)，其中最重要的運用是智能化操縱技術(shù)%智能化技術(shù)中的專家體系，模糊操縱，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)被運用到鋼鐵行業(yè)的軋鋼體系、高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄車間、軋鋼調(diào)節(jié)體系等，版型在線監(jiān)測、冷熱軋薄板、維修保養(yǎng)監(jiān)控等功能。通過中央計算機系統(tǒng)控制各個子系統(tǒng)，實現(xiàn)子模塊與子模塊之間的轉(zhuǎn)換。冶金電氣自動化控制系統(tǒng)使用現(xiàn)場總線技術(shù)，數(shù)據(jù)交換傳送技術(shù)，電腦合成技術(shù)等，推動冶金過程的標準化，程序化；通過人工智能技術(shù)，使用機器人手臂特自動化設(shè)備提高冶金企業(yè)的生產(chǎn)力，讓鋼鐵企業(yè)取得長足的發(fā)展，提高市場競爭力。

3、冶金電氣自動化技術(shù)應(yīng)用前景

我國許多大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)通過引進電氣自動化技術(shù)，整合行業(yè)信息化水平，通過自動化控制系統(tǒng)提高生產(chǎn)控制精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，進一步壓縮生產(chǎn)成本，降低資源消耗。這些電氣自動化控制系統(tǒng)增加了冶金生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動化控制系統(tǒng)可以總結(jié)出我國冶金電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用前景，包括低成本自動化、行業(yè)信息化、智能控制、冶煉過程控制和綜合一體化控制等方面。

3.1低成本自動化

所謂低成本自動化是利用高精尖技術(shù)，通過自動化技術(shù)科學(xué)合理投資，減少投資成本，降低投資風(fēng)險。許多中小型鋼鐵企業(yè)通過使用微型計算機作服務(wù)器，精準的實現(xiàn)對全過程、全流通實現(xiàn)電氣自動化控制，為企業(yè)實現(xiàn)了低成本自動化，也解決了中小型企業(yè)的約束。

3.2行業(yè)信息化

所謂鋼鐵行業(yè)信息化就通過計算機系統(tǒng)，實現(xiàn)信息資源共享，實現(xiàn)企業(yè)信息化管理的標準化和系統(tǒng)化。大部分鋼鐵企業(yè)通過電氣自動化控制系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程中的原始數(shù)據(jù)，利用信息化技術(shù)手段分析和研究這些原始數(shù)據(jù)，使用科學(xué)管理決策分析軟件，挖掘潛在數(shù)據(jù)，為企業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)合理的數(shù)據(jù)支持。

3.3智能控制

雖然電氣自動化控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用自適應(yīng)、優(yōu)化、模型預(yù)測等控制策略，但仍然不能滿足技術(shù)的要求，因為傳統(tǒng)的PID控制理論是適應(yīng)數(shù)學(xué)模型復(fù)雜且變化大的特點，而智能控制對總控制程序具有良好的適應(yīng)性，尤其是對于復(fù)雜程度較高的綜合控制系統(tǒng)，能分級控制智能設(shè)備，有著很大的發(fā)展空間。

3.4冶煉過程控制

電氣自動化控制系統(tǒng)可以對產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督、環(huán)保監(jiān)控及物流跟蹤等多個方而實施全過程監(jiān)控。電氣自動化控制系統(tǒng)采用新型傳感器、數(shù)據(jù)融合處理等高精尖技術(shù)對原材料質(zhì)量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監(jiān)控等環(huán)節(jié)進行全程控制，提高鋼鐵企業(yè)的效益。

3.5綜合一體化控制

電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)是未來的發(fā)展方向，這種系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的計算機、儀表、電氣在控制設(shè)備方面的專業(yè)界限與分工，實現(xiàn)了邏輯控制對模擬量進行控制的難題，極大地提高了系統(tǒng)的實用性與操作性。簡化了程序，降低了成本，電氣自動化綜合一體化控制系統(tǒng)系統(tǒng)將是鋼鐵行業(yè)電氣自動化發(fā)展的重要方向。

4、結(jié)語

篇3

關(guān)鍵詞：冶金自動化；過程控制系統(tǒng)；生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)；企業(yè)信息化系統(tǒng)

近年來，我國經(jīng)濟及高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是自動化技術(shù)在冶金行業(yè)的大范圍應(yīng)用，促進了我國冶金行業(yè)的快速發(fā)展，但自動化技術(shù)在冶金行業(yè)實際應(yīng)用的過程中仍存在較多問題，需要及時進行更新和改進。

一、冶金自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國冶金自動化技術(shù)發(fā)展較快，大多數(shù)冶金企業(yè)已推廣應(yīng)用，相關(guān)工藝流程不僅配備了先進的單機自動化系統(tǒng)，還安裝了多功能管控一體化系統(tǒng)，尤其是寶鋼股份等企業(yè)的自動化技術(shù)已達到世界領(lǐng)先水平。自動化技術(shù)的大范圍應(yīng)用，促進了冶金行業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品性能、環(huán)保水平的提升和能源消耗的降低。目前，在基礎(chǔ)控制和過程控制等方面，很多冶金企業(yè)的高爐、轉(zhuǎn)爐和工業(yè)爐已經(jīng)采用了DCS和PLC處理技術(shù)，并結(jié)合自身實際構(gòu)建了企業(yè)信息網(wǎng)，且已成為當前冶金企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的關(guān)鍵性設(shè)施之一。

二、目前我國冶金自動化應(yīng)用過程中存在的問題

雖然我國冶金自動化技術(shù)發(fā)展迅速，但是部分冶金企業(yè)在自動化應(yīng)用過程中仍存在一些問題，可能會制約冶金自動化技術(shù)的深入應(yīng)用，主要體現(xiàn)為以下3方面：——煉鐵系統(tǒng)（鐵、焦、燒）生產(chǎn)流程成本高，且存在大量生產(chǎn)殘渣，影響周邊環(huán)境質(zhì)量；同時，其生產(chǎn)過程可視性差，物料投加及溫度難以精確控制，可能影響生產(chǎn)質(zhì)量。因此，為了確保煉鐵生產(chǎn)過程的連續(xù)化和高效化，就要求相關(guān)計劃控制及管理系統(tǒng)針對整體生產(chǎn)流程相關(guān)工序之間物流、能源消耗及生產(chǎn)時序進行精確預(yù)報，以保證相關(guān)信息能夠及時反饋，進而在較短時間內(nèi)即可對生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品方案實施有效調(diào)整?！壳埃杂泻芏嘁苯鹌髽I(yè)在生產(chǎn)過程中采用人工經(jīng)驗控制煉鋼終點的做法，這樣不僅生產(chǎn)效率低、穩(wěn)定性差、生產(chǎn)成本高，而且難以達到高質(zhì)量冶金生產(chǎn)的需求。而目前，堅持產(chǎn)品萬能化的傳統(tǒng)冶金廠的生產(chǎn)規(guī)模和效益日漸縮減，激烈的市場競爭要求冶金企業(yè)產(chǎn)品專業(yè)化、生產(chǎn)集成化——產(chǎn)品生產(chǎn)工序少，生產(chǎn)設(shè)備可單機匹配，產(chǎn)品生產(chǎn)流程及時間明顯降低——這就需要計算機系統(tǒng)對高復(fù)雜性的冶金生產(chǎn)過程進行統(tǒng)一管理，以實現(xiàn)生產(chǎn)信息和決策的及時傳遞?！髽I(yè)信息化建設(shè)存在明顯不足。當前部分冶金企業(yè)雖然實現(xiàn)管控一體化，但信息集成度低，且沒有標準化的企業(yè)信息系統(tǒng)編碼體系，難以實現(xiàn)對企業(yè)運營的實時管理。同時，部分企業(yè)銷流程協(xié)調(diào)性較差，導(dǎo)致在整體流程的執(zhí)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，嚴重影響了運營效率。此外，一些冶金企業(yè)缺少市場、成本及質(zhì)量等方面的相關(guān)數(shù)據(jù)信息和戰(zhàn)略預(yù)測方法，限制了企業(yè)的發(fā)展。

三、冶金自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

針對上述問題，未來冶金自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)集中于過程控制、生產(chǎn)管理控制和建立企業(yè)信息化系統(tǒng)3個方向。1.過程控制目前，我國冶金行業(yè)自動化已普遍實現(xiàn)了對冶金流程的在線連續(xù)檢測及監(jiān)控，未來應(yīng)集成各種傳感器、軟測量、數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理等諸多技術(shù)，提升冶金流程在線檢測及質(zhì)量監(jiān)控水平，對金屬成分、溫度尺寸、組織及缺陷等不同指標進行實時監(jiān)測及判斷；基于我國環(huán)保要求的日趨嚴格，未來要重點著手于實現(xiàn)對冶金過程全線廢氣及煙塵的實時監(jiān)測；此外，集成機理模型、統(tǒng)計分析、預(yù)測控制、專家系統(tǒng)、模糊邏輯、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、支撐矢量機等各類技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程相關(guān)變量高性能閉環(huán)控制的目的，例如開發(fā)高爐順行閉環(huán)專家系統(tǒng)。2.生產(chǎn)管理控制（1）生產(chǎn)流程信息集成冶金企業(yè)應(yīng)重點開發(fā)鐵—鋼—軋橫向數(shù)據(jù)集成及傳遞技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程管理、計劃及控制等諸多方面信息的集成，構(gòu)建并豐富企業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)庫；基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對生產(chǎn)管控過程決策提供信息保障。（2）計算機全流程模擬使用計算機仿真、多媒體、計算力學(xué)等技術(shù)，參考不同類型的冶金模型，實施流程離線仿真及在線集成模擬，進而提升生產(chǎn)組織、流程的高效性及新產(chǎn)品開發(fā)的質(zhì)量。（3）增強冶金生產(chǎn)智能性冶金企業(yè)應(yīng)從以下3方面著手，提升冶金生產(chǎn)智能性：——生產(chǎn)組織管理。依據(jù)事例推理及網(wǎng)絡(luò)規(guī)則等相關(guān)技術(shù)，對于生產(chǎn)作業(yè)計劃進行及時調(diào)整，進而增強生產(chǎn)組織柔性及敏捷性。同時，實現(xiàn)對不同生產(chǎn)工序參數(shù)的自動計算，重點針對相關(guān)生產(chǎn)計劃實施全線跟蹤及控制?！|(zhì)量管理。重點集成數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計計算及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析等諸多技術(shù)，針對產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量實施有效分析及預(yù)測，判斷產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中是否出現(xiàn)異常情況；基于各種故障診斷技術(shù)及相關(guān)計算模型，構(gòu)建高效率設(shè)備使用情況預(yù)報系統(tǒng)，提升設(shè)備維修管理效率?！杀究刂?。引入數(shù)據(jù)挖掘及預(yù)報技術(shù)，構(gòu)建成本管理、監(jiān)控、預(yù)測模型，全面改進材料配比、能源使用效率，并實現(xiàn)成本動態(tài)核算，進而有效降低冶金生產(chǎn)過程的實際成本。3.建立企業(yè)信息化系統(tǒng)企業(yè)應(yīng)建立高效的信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)信息共享；實現(xiàn)企業(yè)信息系統(tǒng)編碼體系標準化、企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)/信息集成、協(xié)作制造企業(yè)的信息集成和管控一體化，實現(xiàn)企業(yè)實時性能管控；對銷流程進行有效協(xié)調(diào)，實現(xiàn)訂貨合同、生產(chǎn)計劃、制造作業(yè)指令、產(chǎn)品入庫及出廠發(fā)運等諸多信息的統(tǒng)一，使企業(yè)從產(chǎn)品生產(chǎn)至銷售形成有機整體，確保有效的計劃調(diào)度及生產(chǎn)控制；確保對企業(yè)業(yè)務(wù)活動的成本及資金實現(xiàn)事前、事中控制；實現(xiàn)知識管理及商業(yè)智能等功能——基于企業(yè)或行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，依據(jù)一定規(guī)則構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，采用在線分析及數(shù)據(jù)挖掘等方法，獲得市場、成本及質(zhì)量等方面的信息并進行戰(zhàn)略預(yù)測，實現(xiàn)企業(yè)管理經(jīng)驗和集體智慧的形式化，以及對企業(yè)運營過程的合理化創(chuàng)新。

四、結(jié)束語

綜上所述，目前冶金自動化技術(shù)應(yīng)用范圍大幅擴大，技術(shù)研發(fā)更新速度不斷提升，市場競爭日益激烈。冶金企業(yè)必須推進自動化技術(shù)縱深發(fā)展，強化冶金生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量、成本控制，才能從根本上提升企業(yè)的核心競爭力。

參考文獻：

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[2]曾波.自動化技術(shù)在冶金行業(yè)中的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].山西冶金，2014，37（5）.

篇4

關(guān)鍵詞: InTouch；轉(zhuǎn)爐自動化；SQL Server

中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：

一、引言

冶金企業(yè)的生產(chǎn)過程冗長而繁雜，從原料準備到生產(chǎn)出最終產(chǎn)品，其間每道工序都包含有復(fù)雜的工藝過程。而繁雜的生產(chǎn)工藝卻使自動化控制領(lǐng)域的各種技術(shù)在冶金企業(yè)中基本上得到應(yīng)用。現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)信息及生產(chǎn)數(shù)據(jù)是冶金企業(yè)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的基本數(shù)據(jù)資源。如能將這些核心的數(shù)據(jù)資源方便快捷且形象地從生產(chǎn)現(xiàn)場送到操作者及決策者的計算機上，就可以為操作者提供操作參考，為決策者整合信息資源、加強管理、實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐冶煉數(shù)字化提供可能。由于轉(zhuǎn)爐冶煉控制設(shè)備與生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)控平臺的繁雜，轉(zhuǎn)爐自動化的實現(xiàn)面臨的一個重大問題是缺乏一個快速、高效、簡便且經(jīng)濟適用的工具來采集這些重要的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，并將之轉(zhuǎn)化為反映轉(zhuǎn)爐冶煉內(nèi)部生產(chǎn)流程管理圖形化的集成信息[1] 。由美國Wonderware公司開發(fā)的組態(tài)軟件InTouch很好地滿足了上述要求。

二、InTouch的特點

目前，有很多工控組態(tài)軟件，如InTouch 、iFix 、Wincc, 國產(chǎn)的有“組態(tài)王”、“ 世紀星” 等。InTouch 是美國Wonderware公司開發(fā)的世界上第一個集成的、基于組件的MMI系統(tǒng)——FactorySuite2000中的一個核心組件。它具有世界領(lǐng)先的HMI(人機接口界面)和面向?qū)ο蟮膱D形開發(fā)環(huán)境，便于高效、快捷地配置用戶的應(yīng)用程序。

InTouch具有強大的網(wǎng)絡(luò)功能，通過傳統(tǒng)的DDE和擴展的NetDDE的方式，可與本機和其它計算機中的應(yīng)用程序?qū)崟r交換數(shù)據(jù)。同時，它支持通過ODBC訪問各種類型的數(shù)據(jù)庫，便于系統(tǒng)的綜合管理。另外InTouch還支持標準的ActiveX技術(shù), 開發(fā)者可以很方便地把各種ActiveX控件或自己編寫的ActiveX控件嵌入InTouch 應(yīng)用程序中。在性能上，InTouch對核心代碼進行了優(yōu)化，運行效率比較高。同時，它經(jīng)過了嚴格的測試，具有相當高的可靠性和穩(wěn)定性。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)爐自動化系統(tǒng)呈兩層分布式體系結(jié)構(gòu): 數(shù)據(jù)采集層和監(jiān)控層。數(shù)據(jù)采集層主要采用數(shù)據(jù)通信標準接口；監(jiān)控層屬于局域網(wǎng)，遵循局域網(wǎng)的協(xié)議標準。數(shù)據(jù)采集層由一臺服器組成，通過Siemens通信網(wǎng)卡(CP1613)與多臺PLC組成的工業(yè)以太網(wǎng)通信，進行數(shù)據(jù)的采集并將數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器處理；監(jiān)控層共享數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)爐自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示:

圖1 轉(zhuǎn)爐自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

四、軟件設(shè)計

(1) 用戶需求

此軟件為實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐冶煉的自動化，主要任務(wù)是顯示生產(chǎn)計劃、冶煉鋼種應(yīng)執(zhí)行的制造標準以及該鋼種的實際化學(xué)成分、采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)并存入數(shù)據(jù)庫、生成并打印各種報表等功能。

(2) 數(shù)據(jù)通訊

在InTouch中, 數(shù)據(jù)類型主要分為內(nèi)存型和I/O型。其中，內(nèi)存型數(shù)據(jù)為InTouch程序內(nèi)部定義的變量，不需要通過IPOServer即可進行訪問；I/O 型數(shù)據(jù)的來源為PLC數(shù)據(jù)塊(DB塊) ,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器要采集PLC數(shù)據(jù)，需要一個通訊接口——I/OServer。本系統(tǒng)采用Siemens通信網(wǎng)卡(CP1613)與PLC連接，PLC為Siemens S7產(chǎn)品, 因此選用S7 Ethernet型號的I/O Server。假設(shè)要從PLC1的DB303數(shù)據(jù)塊中讀取一個實型現(xiàn)場數(shù)據(jù)，PLC1的MAC地址和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器IP地址分別為08. 00. 06.6E.E1.D4和172.20.1.1, 則I/O Server中Topic Definition的設(shè)置為:

Topic Name——plc1( 任意定義)；

Remote Adrress——08.00.06.6E.E1.D4(PLC的MAC地址)。這樣, I/O Server 就可以從PLC1取得數(shù)據(jù)了, 而要讓InTouch從IPO Server中取到正確的數(shù)據(jù), 還必須為每個I/O 型變量定義Access Name 和Item Name:

其中, Access Name 可任取，如IO，其余參數(shù)分別為:

Node Name——172.20.1.1( I/O Server 所在結(jié)點的IP地址)；

Application Name——S7(S7 Ethernet的程序名)；

Topic Name——plc1( I/O Server 中定義的Topic Name)。

Item Name根據(jù)PLC的不同有所差異，對于Siemens 的PLCS7，開關(guān)量用I或O開頭加地址表示, 如: I12.5；模擬量用數(shù)據(jù)塊名加數(shù)據(jù)類型表示，如DB303, Real32 等。

(3) 畫面構(gòu)成

主要監(jiān)控畫面包括: 轉(zhuǎn)爐操作畫面、轉(zhuǎn)爐計劃、化學(xué)成份顯示、轉(zhuǎn)爐實際值顯示、相關(guān)工序狀態(tài)窗口、報表打印、系統(tǒng)登錄和注銷窗口等。各畫面通過動作按鈕進行切換, InTouch中常用的窗口顯示函數(shù)為:

Show“窗口名”或ShowAt(“窗口名” , 橫坐標，縱坐標)。InTouch沒有提供作報表的工具，但用戶可以自己制作報表窗口，并調(diào)用窗口打印函數(shù)PrintWindow()打印報表。另外，也可以采用其它報表制作工具生成報表, 然后在InTouch 腳本中調(diào)用來打印報表。

(4) 數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)庫訪問

InTouch通過I/O Server采集來的現(xiàn)場數(shù)據(jù)要存放到數(shù)據(jù)庫中保存下來, 數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)管理不可缺少的工具，也是工作報表的數(shù)據(jù)來源，目前廣泛采用的數(shù)據(jù)庫管理軟件有Oracle、SQLServer、Informix等，本系統(tǒng)采用了SQL Server。

InTouch支持SQL語句，通過ODBC接口能方便地與SQLServer數(shù)據(jù)庫進行連接。首先在“控制面板”的ODBC中為自己的數(shù)據(jù)庫定義一個數(shù)據(jù)源名，如: DSNDBBOF；InTouch訪問數(shù)據(jù)庫通常有兩種方法，一種方法是調(diào)用SQL Server數(shù)據(jù)庫中的存儲過程，把現(xiàn)場過程數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫中，例如存儲過程Mixiron的功能為保存轉(zhuǎn)爐入爐鐵水重量，程序代碼為:CREATE PROCEDURE Mixiron

@MixironWeight real

AS

Begin

Delete from MixironWeight

Insert into MixironWeight(MixironWeight)values(@Mixiron-Weight)

End

如果要采集每一爐鋼的入爐鐵水量，則可在InTouch中通過條件腳本調(diào)用上述存儲過程來實現(xiàn)，腳本程序為:

SQLConnect(BOFDB,“DSN=DSNDBBOF；UID=DSNLinkDBBOF；PWD=DSNLinkDB-BOF”)；

SQLSetStatement(BOFDB，“EXEC Mixiron” + Text(L1BRBOF-LDWeight1,“#.000”)；

SQLPrePareStatement(BOFDB, BOFSQLHandle)；

SQLExecute(BOFDB,“MixironWeight”, BOFSQLHandle) ；

SQLClearStatement(DBBOF，BOFSQLHandle) ；

SQLDisconnect( BOFDB) ；

另一種方法是通過綁定列與SQL Server 交換數(shù)據(jù)，首先在InTouch 的SQL Access Manager\Bind List中為自己在數(shù)據(jù)庫中定義的某張表(如BOFHistory) 定義一個綁定列(如BOFHistory1), 注意表與綁定列的格式和數(shù)據(jù)類型應(yīng)完全一樣。這樣，要往表中插入數(shù)據(jù)的程序代碼為:

SQLConnect(BOFDB，“DSN= DSNDBBOF”) ；(連接數(shù)據(jù)庫)

SQLInsert(BOFDB,“BOFHistory”，“BOFHistory1”)；(插入數(shù)據(jù))

SQLDisconnect(BOFDB) ;

(5)系統(tǒng)安全

系統(tǒng)安全問題是每一個應(yīng)用軟件設(shè)計人員必須考慮的, In-Touch可以通過帳號管理機制, 限制不同人員的訪問權(quán)限, 來實現(xiàn)系統(tǒng)安全。不同用戶登錄之后擁有自己的訪問級別($ AccessLevel), 決定了他對軟件的操作權(quán)限。比如系統(tǒng)設(shè)置動作按鈕只能讓工程師以上級別的人($ AccessLevel> 6000) 操作, 則可在按鈕動畫鏈接的Miscellaneous\Disable(on) 屬性的條件表達式中寫上$ AccessLevel< 6000。這樣，沒有登錄或訪問級別不夠的人就無法觸發(fā)此按鈕了。

五、結(jié)論

綜上所述，InTouch確實是一個非常優(yōu)秀的組態(tài)軟件，不僅在設(shè)計和實現(xiàn)上非常簡單，而且在功能上也十分強大，同時又具有較高的性能和穩(wěn)定性。

篇5

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；有色冶金工業(yè)；應(yīng)用

前言

有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)過程要經(jīng)過選礦和燒結(jié)以及高爐等復(fù)雜的工序，而且在生產(chǎn)的過程中，使用到化學(xué)產(chǎn)品等具有腐蝕性的物品，對與現(xiàn)場工作人員的健康造成極大的危害，同時在一些生產(chǎn)工序時，人力實現(xiàn)不了，所以自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用是不可或缺的。由于我國的有色冶金工業(yè)的自動化技術(shù)是隨著改革開放才發(fā)展起來的，與國際的生產(chǎn)技術(shù)還有很大的差別。所以應(yīng)該在有色冶金工業(yè)生產(chǎn)中把先進的自動化技術(shù)進一步推廣，提高生產(chǎn)時的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)效益。

1 我國有色冶金工業(yè)自動化發(fā)展的現(xiàn)狀和問題

1.1 我國有色冶金工業(yè)的自動化現(xiàn)狀

1.1.1 有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)控制體系

在有色冶金工業(yè)的生產(chǎn)過程中，主要是由四大分級結(jié)構(gòu)控制體系完成的，它們分別為：①0級是采集執(zhí)行層，也就是傳感器和執(zhí)行器，主要是完成物理量的測量、執(zhí)行控制命令。②1級是基礎(chǔ)自動化，集中控制生產(chǎn)工藝的過程。③2級是過程自動化，控制生產(chǎn)的優(yōu)化。④管理自動化，調(diào)節(jié)個程序之間的工作，使其分工合作。

1.1.2 我國有色冶金自動化技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著21世紀的發(fā)展，我國的有色冶金自動化的程度得到了很大的提高，從有色冶金生產(chǎn)的各個工序現(xiàn)場可以隨處可見自動化的設(shè)備，不僅有比較先進的單機操作系統(tǒng)，還有完善的集散式分布系統(tǒng)。目前我國的大型有色冶金企業(yè)都從國外引進了先進的自動化控制系統(tǒng)和設(shè)備，然后應(yīng)用這些設(shè)備和技術(shù)，進行消化吸收和自我創(chuàng)新，改造出適合我國冶金企業(yè)的生產(chǎn)實際情況的設(shè)備，使我國的自動化水平已經(jīng)趕上了國際的水平。但是發(fā)展是不斷的，所以對我國的有色冶金工業(yè)的要求會越來越高，使得一些落后的技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備被淘汰，配備了很多新的自動化系統(tǒng)和單機自動化系統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備。

1.2 我國與國際冶金自動化水平的差距

我國自動化技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)上面與國際很多大型公司有著很大的差距。如我國的自動化技術(shù)沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)，過分依賴于對國外的生產(chǎn)產(chǎn)品的進口，因為產(chǎn)品的技術(shù)是不同國家的生產(chǎn)的系統(tǒng)，有的甚至是國外已經(jīng)不再使用的系統(tǒng)，這就使的將這些系統(tǒng)集合在一個平臺上帶來了困難。還有就是由于我國的有色冶金技術(shù)方面的發(fā)展較晚，與國外相比較，沒有在成套技術(shù)方面有很多的經(jīng)驗累積。

1.3 自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中應(yīng)用存在的問題

隨著環(huán)境的污染和破壞，資源的缺乏和能源結(jié)構(gòu)的不合理，使得必須進行高效率和低消耗以及污染少的生產(chǎn)，對于落后的設(shè)備就要進行淘汰。自動化技術(shù)之間的維持和數(shù)據(jù)診斷以及智能控制技術(shù)有一定的差距。

2 自動化技術(shù)在冶金工業(yè)中的應(yīng)用

2.1 現(xiàn)場總線技術(shù)

現(xiàn)場總線控制技術(shù)簡稱FCS，研究并生產(chǎn)應(yīng)用是在上世紀80年代，距今已經(jīng)30多年，而經(jīng)過這些時間的發(fā)展，使其在國際擁有60多個不同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)出來的總線產(chǎn)品，如基金會現(xiàn)場總線等。FCS擁有著實現(xiàn)各種系統(tǒng)的無縫集成和控制設(shè)備以及企業(yè)高層之間的聯(lián)系等優(yōu)勢，特點則是系統(tǒng)開發(fā)和各系統(tǒng)之間既可功能自治也可相互操作以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分數(shù)，使其在有色冶金行業(yè)中被廣泛運用。

2.2 工業(yè)控制計算機的應(yīng)用

工業(yè)計算機簡稱IPC，是指把個人的計算機安裝上系統(tǒng)控制軟件，便于控制工業(yè)的生產(chǎn)。IPC的優(yōu)點是高度開放和價格低廉以及功能更強大等。

2.3 管理信息系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用

企業(yè)的管理對與企業(yè)來說是十分重要的，一個好的管理模式可以讓企業(yè)在發(fā)展中有很大的競爭力，得以持續(xù)發(fā)展。企業(yè)信息化系統(tǒng)的自動控制是在冶金工業(yè)中把冶金流程的全部信息集成起來，進行管理、技術(shù)、生產(chǎn)和控制的信息集成，就可以將生產(chǎn)時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行及時采集，對管理者的決策提供數(shù)據(jù)。在有色冶金質(zhì)量管理和在線監(jiān)測以及故障診斷方面提升智能管理，達到動態(tài)管理，降低生產(chǎn)成本；通過信息化管理可以實現(xiàn)能源的管理和實時性管理以及商業(yè)智能管理，對企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)以及技術(shù)等方面的創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)。

銅冶煉的生產(chǎn)過程：

3 將以太網(wǎng)應(yīng)用到有色冶金自動化的技術(shù)中

3.1 以太網(wǎng)的特點

有色冶金企業(yè)的不斷發(fā)展，使得有色冶金行業(yè)的競爭越加激烈，這就使企業(yè)通過改造、新建和淘汰舊的設(shè)備以及引進新的設(shè)備來提升自身的競爭力。但是隨著一些新技術(shù)的更新，導(dǎo)致新技術(shù)與一些落后的技術(shù)很難在控制系統(tǒng)上達到高度集成。以太網(wǎng)就可以很好地解決這個問題，這是因為在用以太網(wǎng)作為自動化的控制網(wǎng)絡(luò)具有很多的優(yōu)勢，如數(shù)據(jù)傳輸快，有足夠的帶寬和存在時間長，有統(tǒng)一的標準，有相同的通信協(xié)議，在設(shè)置、診斷以及維修方面發(fā)展的較為成熟，所以才會被技術(shù)人員接受。還可以讓不同的通信協(xié)議在統(tǒng)一總線上運行，作為企業(yè)的公共網(wǎng)絡(luò)平臺的鋪墊。

3.2 工業(yè)以太網(wǎng)在有色冶金自動化中的應(yīng)用

在有色冶金工業(yè)生產(chǎn)中，應(yīng)用以太網(wǎng)可以把不同類型的網(wǎng)絡(luò)化的儀器儀表與IPC連接在統(tǒng)一總線上運行，把這些系統(tǒng)連接起來，在加以控制。以太網(wǎng)的應(yīng)用使得一些企業(yè)現(xiàn)在都不再需要對原材料的銅礦石進行成分的分析，這些分析多可以通過網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)，檢測出來的數(shù)據(jù)可以直接傳送到有關(guān)部門，而公司的成員和客戶也可以在網(wǎng)上看到或查詢到自己需要的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享。如圖，可以在現(xiàn)場通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進行通訊，以PLC作為主站而其他設(shè)備作為從站，這樣就可以保證每個獨立系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

4 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，有色金屬的需求量也在增加，而在有色冶金工業(yè)中運用自動化的技術(shù)不僅可以提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品合格率、降低生產(chǎn)人員的危險系數(shù)等，是以后有色冶金企業(yè)的發(fā)展方向。但是由于我國的改革開放較晚，有色冶金工業(yè)的總體自動化水平與國際相比還是有很大的差距，所以應(yīng)該增加對于自動化技術(shù)研發(fā)的資金和科研人員，使我國有色冶金工業(yè)的自動化水平提高。

參考文獻

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[2]韓精華.自動化網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在冶金工業(yè)中的應(yīng)用[J].中國冶金，2010（12）.

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關(guān)鍵詞：冶金自動化系統(tǒng)Profibus現(xiàn)場總線

中圖分類號：TP39文獻標識碼：A文章編號：1007-3973（2012）004-052-02

計算機技術(shù), 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字通信技術(shù)的迅速發(fā)展引起了工業(yè)自動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的巨大變化。Profibus作為一種由智能化設(shè)備組成的計算機網(wǎng)絡(luò)，近年來，憑借其獨特的優(yōu)勢已成為自動控制領(lǐng)域研究的熱點，應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。在我國冶金工藝中，profibus現(xiàn)場總線主要應(yīng)用在煉焦配煤優(yōu)化系統(tǒng)、焦爐加熱計算機控制及管理系統(tǒng)、燒結(jié)過程智能控制管理系統(tǒng)、燒結(jié)終點判斷與智能控制系統(tǒng)、煉鐵優(yōu)化專家系統(tǒng)、高爐人工智能系統(tǒng)中，通過對這些子系統(tǒng)的控制，確保了整個冶金工作的自動化流程的實現(xiàn)。

1Profibus現(xiàn)場總線簡介

隨著自動化工業(yè)發(fā)展，總線分布式機械臂控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，隨著機器人自動化程度的提高，控制技術(shù)逐步增大，在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機械臂操作需要多個機械臂的相互協(xié)調(diào)工作，操作之間的機械需要總線控制，采用機器人實現(xiàn)流水工作，可以有效解決生產(chǎn)精密設(shè)備的工作，總線控制技術(shù)在工業(yè)控制中得到廣泛應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)通信與信息管理在機器人工業(yè)控制中得到了應(yīng)用，將分散測控設(shè)備組合成變成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，融合成總線通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)設(shè)備之間的有效溝通信息、完成自控工作的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)，CAN總線分布式機械臂控制是一種有效的實時控制，串行通信網(wǎng)絡(luò)，具有性能搞、可靠強、實時交互便利的特點，被廣泛用于控制系統(tǒng)中機械設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信與自動化儀器控制，主要考慮將高速實時處理與分布式工業(yè)控制領(lǐng)域中的高可靠性相結(jié)合。

PR0FIBUS現(xiàn)場總線是以開放式系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)作為參考模型，采用的是德國國家標準DIN19245和歐洲EN50170現(xiàn)場總線標準，定義了物理傳輸特性、總線取協(xié)議和應(yīng)用功能的一種計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、和PROFIBUS-FMS三個兼容部分組成。Profibus-DP是一種高速低成本通信, 用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散的I/O形式的通信；Profibus-PA是專為過程控制自動化設(shè)計的, 將傳感器和執(zhí)行機構(gòu)接到一根總線上, 并具有本質(zhì)安全規(guī)范，Profibus-FMS是具有令牌結(jié)構(gòu)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、具有實時多主的特征。Profibus現(xiàn)場總線的主要的組成硬件是主設(shè)備、從設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路，其中主設(shè)備用以控制總線上的數(shù)據(jù)的傳輸，即使沒有外部發(fā)送的請求信息，仍可對總線進行訪問；從設(shè)備是指比較簡單的外部設(shè)備，且未被授權(quán)訪問總線；網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路包括傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)鏈接器，例如采用具有屏蔽功能的雙絞電纜構(gòu)成的電氣網(wǎng)絡(luò)，或是用塑料或玻璃纖維光纜構(gòu)成的光纖網(wǎng)絡(luò)等。

2Profibus現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)

2.1profibus總線結(jié)構(gòu)

profibus總線分布式機械臂控制系統(tǒng)的機器人的執(zhí)行由手指、手腕、上臂、前臂、立柱等組成，手部，包括手指、傳動機構(gòu)等，手指用來抓取物體，傳動采用蝸輪、蝸桿，分布式機械臂機器人實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)采用擺桿滑塊方式，操作控制取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，不受負載變化的影響，在速度、位置控分布式機械臂控制變得非常簡單。profibus總線分布式機械臂控制系統(tǒng)現(xiàn)場工作過程中，電磁干擾，電壓起伏，機械振動，環(huán)境濕度的變化，有可能導(dǎo)致計算機運行不暢，造成威脅隱患，繼電器控制系統(tǒng)的抗干擾能力強，可是需要眾多的機械觸點，使用壽命短，穩(wěn)定性差。profibus總線分布邏輯控制器，采用微電路集成技術(shù)，采用無觸點的電路集成存儲元件.

profibus分布式機械臂控制器通過接口連接伺服單元和 I/O 單元， 分布式機械臂基于現(xiàn)場總線控制功能，將微處理器和現(xiàn)場總線接口連通，形成數(shù)控插補單元，分布式機械臂把帶有通信功能的伺服單元直接掛接在現(xiàn)場總線上，形成控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)分布式機械臂智能獨立操作，添加其他現(xiàn)場控制設(shè)備，分布式機械臂的profibus控制器與其接口之間采用了隔離措施，反饋單元使用高精度的光電編碼器，分布式機械臂控制器的控制量輸出采用 WM 輸出，使用濾波器獲得控制電壓送往伺服驅(qū)動器，以總線為通信工具設(shè)計數(shù)控系統(tǒng)，有效降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，提高了運算速度，增強了分布式機械臂的控制性能，具有信息處理速度快，開放程度高，控制精確，通用性好的特點。

Profibus采用是OSI分層模型, 它由七個功能獨立的層組成，而且，每層具有標準的定義，如遵守協(xié)議則保證通信系統(tǒng)是開放的。在Profibus現(xiàn)場總線中，主要是采用了OSI模型中的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。Profibus總線系統(tǒng)一般可分為三種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，為純主—從系統(tǒng)，純主—主系統(tǒng)，以及混合系統(tǒng)。其中一級主站為中央控制器、二級主站為操作員工作站，從站為所有的現(xiàn)場設(shè)備。

2.2profibus現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)組成

(1)現(xiàn)場總線設(shè)備。主要有智能現(xiàn)場儀表、控制器?？煞譃榭偩€供電和單獨供電式現(xiàn)場設(shè)備，這些現(xiàn)場設(shè)備不僅有信號變換功能，而且還有組態(tài)運算及控制功能。

(2)現(xiàn)場總線線路。其中有連接在總線末端附近的終端器，是一種阻抗匹配元件，能采用反射波原理使信號變形最小，減少了信號的衰減與畸變。每個總線段上有且只能有兩個終端器。還有輸送介質(zhì)電纜，一般常用的電纜為雙絞線以及用于現(xiàn)場總線與操作站的連接的現(xiàn)場總線網(wǎng)卡和用于擴展網(wǎng)絡(luò)的中繼器。

3Profibus現(xiàn)場總線在冶金自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1冶金自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在冶金自動控制系統(tǒng)，應(yīng)用profibus現(xiàn)場總線，構(gòu)成了三級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng), 分別由現(xiàn)場設(shè)備控制層、車間監(jiān)控層和工廠管理層構(gòu)成。其中現(xiàn)場總線profibus-DP和profibus-PA模塊主要負責現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)控，例如，傳感器、驅(qū)動器、傳動裝置和開關(guān)設(shè)備等，profibus-FMS部分實現(xiàn)運用于車間控制層，實現(xiàn)控制系統(tǒng)的人機對話, 管理者科技通過車間監(jiān)控計算機對設(shè)備狀態(tài)進行在線監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定、故障報警、生產(chǎn)調(diào)度等操作，工廠的管理層即為局域網(wǎng)。

3.2冶金自動化系統(tǒng)工作原理

在冶金工業(yè)的運作中，profibus現(xiàn)場總線根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備控制層的運作對進行操作，物理層并將相關(guān)參數(shù)返還車間監(jiān)控層，該模塊對數(shù)據(jù)進行相關(guān)的處理，達到適宜工作的參數(shù)值時，將信息傳給現(xiàn)場設(shè)備控制層，令現(xiàn)場設(shè)備停止運作。該過程主要是通過profibus現(xiàn)場總線的結(jié)構(gòu)層實現(xiàn)。在信息發(fā)送過程中，由于物理層上接數(shù)據(jù)鏈路層, 下連媒介，具有信息傳輸?shù)墓δ?，通過對數(shù)據(jù)鏈路層的信息進行編碼和調(diào)節(jié)，產(chǎn)生物理信號驅(qū)動媒介；在信息接收過程中，物理層對來自媒體的信號進行解調(diào)和解碼，傳達給數(shù)據(jù)鏈路層，鏈路層對相關(guān)的信息執(zhí)行總線通信規(guī)則, 處理出錯檢測和調(diào)度。最終將信息傳達給應(yīng)用層，利用相關(guān)的應(yīng)用軟件對數(shù)據(jù)進行處理，掌握數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和意義。主要例子有：通過控制水泵閥位的開度使三容器的液位達到我們的設(shè)定值，通過控制變頻器的頻率來改變皮帶傳輸機傳輸速度。通過對立式電爐是雙輸入雙輸出的溫度場控制中，通過控制占空比來控制電爐的溫度，最后將得到的結(jié)果通過工廠管理層將數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的整理并實現(xiàn)信息的共享。對profibus現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)的使用，很好的對冶金工業(yè)中的煉焦配煤、燒結(jié)過程、煉鐵、轉(zhuǎn)爐、精煉爐、加熱爐燃燒等流程進行了控制，實現(xiàn)了生產(chǎn)線的有序運行。

總而言之，在冶金自動化系統(tǒng)中，采用Profibus現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，對生產(chǎn)對象進行監(jiān)控、診斷和維護等，不僅節(jié)省大量人力物力，更加快了冶金工業(yè)生產(chǎn)運行的效率。而profibus現(xiàn)場總線作為一種國際化開放式總線,具有兼容性強大，接線簡單，結(jié)構(gòu)緊湊的有點被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域，促進了我國的發(fā)展。

參考文獻：

[1]王曉紅,徐立芳,李琳.基于PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].實驗室科學(xué),2010,(01).

篇7

1計算機在冶金過程中的應(yīng)用

在自動化產(chǎn)品方面，以計算機為基礎(chǔ)的分布式控制系統(tǒng)逐漸開始替代過去的DCS系統(tǒng)，尤其是最近幾年開始應(yīng)用的現(xiàn)場總線、工業(yè)計算機以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)。計算機過程控制系統(tǒng)將工藝知識、數(shù)學(xué)模型、專家經(jīng)驗以及智能技術(shù)有機的融合在一起，從而構(gòu)成了一個全面完整的數(shù)據(jù)信息資源庫，利用分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，借助于工業(yè)以太網(wǎng)和傳感器、控制器等進行連接，能夠?qū)崿F(xiàn)冶金企業(yè)生產(chǎn)情況的實時監(jiān)控，有效的增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與控制型。比如說軋制作業(yè)，如下圖1所示，我們在軋線上安裝好板型控制、位置控制、厚度寬度控制等儀器，將獲取到的信息通過PLC控制器傳輸?shù)竭^程控制計算機中，在計算機進行分析之后，再借助于工業(yè)以太網(wǎng)傳送到管理機，管理機根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息發(fā)出操作指令。這樣一套完整的管控一體化信息系統(tǒng)能夠幫助我們對軋制生產(chǎn)的全過程進行有效控制，在很大程度上增強了冶金企業(yè)的自動化控制水平。

2人工智能的應(yīng)用

所謂人工智能系統(tǒng)即是將神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)以及模糊系統(tǒng)聯(lián)系組合而成的控制系統(tǒng)，借助于模糊邏輯方式對傳感器獲取的測量數(shù)據(jù)實施判斷與評價，從而發(fā)出相應(yīng)的控制指令。在冶金自動化控制系統(tǒng)中，借助于計算機網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，對冶金企業(yè)各方面的專業(yè)知識以及核心處理方案進行評價，通過計算機對相關(guān)設(shè)備實施智能控制。簡要的說，即是將實際生產(chǎn)需要的工藝計算以及實際控制輸入到計算機之內(nèi)，而計算機通過模糊的邏輯方式對產(chǎn)生的情況作出深入的分析，從而再發(fā)出具有更高精確性的操作指令?，F(xiàn)階段國內(nèi)大多數(shù)鋼鐵冶金企業(yè)都實現(xiàn)了從基礎(chǔ)自動化到網(wǎng)絡(luò)信息化的轉(zhuǎn)變，也實現(xiàn)了冶金生產(chǎn)全過程的自動化控制。在網(wǎng)絡(luò)化的技術(shù)前提下，我們能夠?qū)崿F(xiàn)對專家系統(tǒng)的開發(fā)升級，從而讓冶金生產(chǎn)過程中的各項數(shù)據(jù)信息得以共享，作業(yè)人員只需要在操控室便能夠進行控制與作出技術(shù)決策。

3計算機在企業(yè)信息管理中的應(yīng)用

在冶金企業(yè)的生產(chǎn)過程中往往會形成大量的數(shù)據(jù)信息，若我們通過人工采集的方式不但需要耗費大量的時間，同時也容易出現(xiàn)誤差，這就會對企業(yè)的基礎(chǔ)管理工作產(chǎn)生較大的影響。在這一情況下，我們可以利用計算機構(gòu)建一個性能強大的管理平臺來完成這一任務(wù)?，F(xiàn)代鋼鐵冶金企業(yè)通常來說包含了鐵礦采購、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、連軋等復(fù)雜的工序，同時在這一過程中還需要供水供電等輔助工作，各個作業(yè)流程之間必須要緊密配合，關(guān)系到一系列的質(zhì)量、調(diào)度和通訊管理，因此我們借助于計算機技術(shù)開發(fā)出一個綜合的信息控制管理平臺，在企業(yè)內(nèi)部構(gòu)建管理信息網(wǎng)絡(luò)，把所有的數(shù)據(jù)信息以及生產(chǎn)工藝流程虛擬平臺包含在內(nèi)，利用這一系統(tǒng)我們能夠使用計算機來進行更加優(yōu)化的管理，確保各項管理工作的協(xié)調(diào)性。另外，信息控制管理平臺還能夠依靠其現(xiàn)代化的管理思路，將鋼鐵冶金企業(yè)內(nèi)部各種資源充分利用起來，針對生產(chǎn)管理過程進行規(guī)劃與調(diào)度，實現(xiàn)最佳的策略配置。

4計算機生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的主要功能

首先是冶金生產(chǎn)流程的全息集成，能夠有效實現(xiàn)鐵——鋼——軋橫向數(shù)據(jù)集成與相互傳遞，實現(xiàn)管理——計劃——生產(chǎn)——控制的信息集成，另外還能夠整合生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)與關(guān)系數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)信息倉庫，借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來為企業(yè)的生產(chǎn)管理活動提供更加科學(xué)的決策。其次是計算機模擬技術(shù)，讓企業(yè)的設(shè)計制造更加科學(xué)。利用計算機仿真、多媒體技術(shù)以及全流程模擬，基于各類冶金模型，實現(xiàn)流程離線仿真以及在線集成模擬，進而讓企業(yè)生產(chǎn)組織、生產(chǎn)流程和產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)更加優(yōu)化。最后能夠讓企業(yè)生產(chǎn)制造更加智能化。對于生產(chǎn)組織管理來說，基于事例推理、專家知識的生產(chǎn)計劃和運籌學(xué)中網(wǎng)絡(luò)規(guī)則技術(shù)，可以為企業(yè)帶來快速調(diào)整作業(yè)計劃的能力，從而幫助企業(yè)增強生產(chǎn)組織的靈敏度。對于生產(chǎn)質(zhì)量管理來說，借助于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、統(tǒng)計計算以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)，能夠?qū)σ苯鹌髽I(yè)產(chǎn)品質(zhì)量實施預(yù)報、跟蹤和綜合分析，按照生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，對生產(chǎn)中可能存在的品質(zhì)異常問題進行判斷。對成本控制管理來說，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用，我們建立了動態(tài)成本模擬系統(tǒng)來對生產(chǎn)成本進行預(yù)測，依靠跟蹤控制技術(shù)來實現(xiàn)原材料配比、能源供應(yīng)以及生產(chǎn)調(diào)度的優(yōu)化，在很大程度上降低了生產(chǎn)成本。

5結(jié)語

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關(guān)鍵詞: 冶金機械；自動化；發(fā)展趨勢

中圖分類號：TV736文獻標識碼：A

隨著我國經(jīng)濟的騰飛，金屬冶煉工業(yè)在國民經(jīng)濟中所占的地位也越來越重要，為其它行業(yè)的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，特別是自動化技術(shù)的發(fā)展和不斷的成熟，在冶金工業(yè)中發(fā)揮的作用越來越重要。冶金機械的自動化極大的提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1冶金機械及自動化發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，國民經(jīng)濟各個行業(yè)的發(fā)展都離不開冶金工業(yè)的支撐，冶金工業(yè)對于我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。我國的現(xiàn)代化的冶金工業(yè)起步相對較晚，從上個世紀的七十年代開始，通過引進國外的技術(shù)和設(shè)備，在此基礎(chǔ)之上進行消化和吸收，我國的冶金工業(yè)取得極大的成就，逐步建立起了獨立自主的、相對比較完備的冶金工業(yè)體系，對于我國國民經(jīng)濟建設(shè)的開展具有十分重要的意義。與此同時，國內(nèi)對于冶金機械和設(shè)備的研究也不斷的取得進步，隨著我國冶金工業(yè)的發(fā)展和壯大，我國的冶金機械設(shè)備的水平以及自動化的程度有了很大程度的提高，已經(jīng)逐漸朝著大型化、綜合化以及集成化的方向發(fā)展。進步新世紀以來，隨著以電子計算機技術(shù)為核心信息技術(shù)的發(fā)展和不斷的成熟，我國的冶金工業(yè)的自動化程度又獲得了一次巨大的跨越式的發(fā)展。

近年來，我國的冶金機械的研究和開發(fā)取得了豐碩的成果，2008年鞍鋼建成2.15米熱連軋機以及2.13米準予連軋機，并投入使用，我國的冶金機械設(shè)備制造技術(shù)取得了不小的成就，擺脫了對于國外設(shè)備的以來，尤其是大型寬厚板軋機已經(jīng)基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化。當前我國的冶金設(shè)備的研究逐漸朝著自主研究的方向發(fā)展，冷連軋機組的研發(fā)取得了突破性的進展，常規(guī)冶金設(shè)備已經(jīng)基本上可以實現(xiàn)國產(chǎn)化。隨著我國冶金機械設(shè)備的快速發(fā)展，給冶金自動化技術(shù)的發(fā)展帶來了廣闊的發(fā)展空間，打下了堅實的基礎(chǔ)，基本上實現(xiàn)了原料生產(chǎn)、焦化生產(chǎn)的自動化，這極大的促進了我國冶金工業(yè)的發(fā)展。隨著我國計算機技術(shù)的發(fā)展以及在各個領(lǐng)域的廣泛使用，我國的冶金自動化生產(chǎn)過程中也大量的引進了計算機技術(shù)，提高了管理效率、降低了成本、提高了冶金工業(yè)的整體發(fā)展水平，為我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)定快速的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。

早在2006年,冶金行業(yè)的自動化系統(tǒng)集成項目就以控制（大型PLC為主）和傳動為主。在原料、燒結(jié)、焦化、高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐（煉鋼）、精煉爐、連鑄、軋機、加熱爐、均熱爐、鐵合金電爐、鋁電解等環(huán)節(jié)均涉及自動化系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)。其中PLC已經(jīng)尤為冶金行業(yè)的主流控制系統(tǒng)。在冶金行業(yè)中,軋鋼的自動化程度很高,它包含了自動燃燒控制模型、軋制節(jié)奏控制模型、粗軋自動寬度控制模型、精軋設(shè)定模型、板形設(shè)定和控制模型、精軋出口溫度控制模型、卷取溫度控制模型、卷取設(shè)定模型等,做好軋鋼自動化,PLC硬件、軟件控制都很重要,為冶金自動化的發(fā)展帶來了新的機遇。

計算機技術(shù)的發(fā)展使現(xiàn)代機械自動化發(fā)生了質(zhì)的飛躍,當前開發(fā)研究適應(yīng)于復(fù)雜制造過程的、具有閉環(huán)控制體系結(jié)構(gòu)的、智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)已成為可能,智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)將計算機智能技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)以贏利為目刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體,形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系。這種新技術(shù)應(yīng)用于冶金機械制造將會給冶金工業(yè)帶來新的發(fā)展契機。

2冶金機械及自動化的發(fā)展趨勢

以計算機技術(shù)以及人工智能技術(shù)和核心的信息化技術(shù)的發(fā)展，給冶金機械的發(fā)展帶來了一種新的發(fā)展空間。在冶金機械設(shè)備中越來越多的集成了可編程的控制系統(tǒng)，大量傳感器的使用極大的提高了信息收集的效率與準確性，這些都推動了冶金工業(yè)機械自動化的發(fā)展速度，提高了冶金機械的工作效率，降低了設(shè)備的損耗，擴展了設(shè)備的功能，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

“ 十一五”期間,我國冶金工業(yè)中的煉鐵設(shè)備。煉鋼設(shè)備、連鑄設(shè)備、軋制設(shè)備（板帶鋼軋制設(shè)備、型線棒管軋制設(shè)備、熱軋鋼材控冷設(shè)備）等都有新的突破,為冶金工業(yè)的發(fā)展補充了硬件設(shè)施。未來國際冶金自動化發(fā)展趨勢如下。

(1)基于數(shù)字模擬和仿真技術(shù)的研發(fā),實現(xiàn)冶金全流程動態(tài)分析、評估和精準設(shè)計。

(2)綜合考慮生產(chǎn)效率、能耗物耗和環(huán)境指標的多目標實時優(yōu)化。

(3)產(chǎn)品指標、運行指標和控制指標協(xié)同的全面閉環(huán)控制。

(4)數(shù)據(jù)驅(qū)動和知識驅(qū)動相結(jié)合的復(fù)雜過程建模和先進過程控制。

(5)先進傳感技術(shù)和軟測量結(jié)合的關(guān)鍵工藝參數(shù)的在線連貫測量。

(6)結(jié)合考慮物質(zhì)流、能量流優(yōu)化的先進能源管理和控制。

針對國際冶金行業(yè)的發(fā)展趨勢,我國冶金自動化發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。

(1)過程控制系統(tǒng)的發(fā)展。采用先進的電子數(shù)控技術(shù)和新型傳感器技術(shù)、光機電一體化技術(shù)、軟測量技術(shù)、冶金環(huán)境下可靠性技術(shù)等,實現(xiàn)冶金流程在線檢測和監(jiān)控系統(tǒng)。

(2)冶金技術(shù)信息化發(fā)展。在工業(yè)生產(chǎn)控制中,網(wǎng)絡(luò)就是中樞神經(jīng),以工業(yè)生產(chǎn)起到控制作用。在冶金工業(yè)中,以計算機技術(shù)為先鋒的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子數(shù)控技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、計算力學(xué)技術(shù)等在冶金流程中實現(xiàn)集成模擬系統(tǒng),通過人機交流,模擬鋼鐵生產(chǎn)全過程,進而推進冶金工業(yè)生產(chǎn)制造的智能化。

(3)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的發(fā)展。冶金工業(yè)的自動化不僅僅的包括機械的自動化，也包括管理的自動化，主要包括地生產(chǎn)進行相應(yīng)的協(xié)調(diào)、對產(chǎn)品的質(zhì)量進行嚴格的把關(guān)、對企業(yè)的資源以及能源的使用進行優(yōu)化配置，提高能源的使用效率。通過管理的自動化，將企業(yè)的生產(chǎn)人員以及冶金機械設(shè)備進行有機的聯(lián)合，使其有效地進行運作，從而保證整個企業(yè)的生產(chǎn)活動有條不紊的進行，提高人力資源、能源的使用效率，降低成本，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，從而使企業(yè)在激烈的競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。

3結(jié)語

隨著信息時代的到來以及我國鋼鐵工業(yè)在數(shù)量和質(zhì)量方面的發(fā)展為冶金機械及自動化技術(shù)的發(fā)展即提供了機遇,也提出了新的挑戰(zhàn)。面對冶金企業(yè)花巨資大量引進的國外軟硬件產(chǎn)品、先進技術(shù)和自動化系統(tǒng),我國冶金機械研制及自動化開發(fā)工作者仍然任重道遠。冶金機械的自主研制及冶金自動化技術(shù)發(fā)展,必須注重將高科技融入其中,注重提升性能,加強過程工藝、工裝設(shè)備、企業(yè)管理、生產(chǎn)組織、自動化等多專業(yè)的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān),全面提高我國冶金工業(yè)經(jīng)濟效益和綜合競爭力,促進我國冶金自動化軟硬件產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。

參考文獻：

[1] 我國冶金自動化發(fā)展狀況與趨勢分析[J].可編程控制器與工廠自動化,2009, (02).

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關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；鋼鐵冶金行業(yè)；電力保護；PLC控制；鋼廠 文獻標識碼：A

中圖分類號：TF31 文章編號：1009-2374（2015）15-0044-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.15.022

自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中具有積極的應(yīng)用價值，其在未來具有良好的發(fā)展方向。目前，鋼鐵冶金行業(yè)中逐漸意識到自動化技術(shù)的重要性，積極對待自動化技術(shù)，穩(wěn)定其在鋼鐵冶金行業(yè)中的應(yīng)用，拓寬自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍。鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展越來越迅速，增加了自動化技術(shù)的應(yīng)用壓力，也提供了發(fā)展的條件，優(yōu)化自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中的發(fā)展。

1 自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中的應(yīng)用

自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中表現(xiàn)出很大的應(yīng)用價值，主要體現(xiàn)在兩個方面：一類是鋼鐵冶金的電力保護；另一類是PLC應(yīng)用。對其做如下分析：

1.1 電力保護

電力保護的重點是鋼鐵冶金電力運行中的繼電保護，利用自動化技術(shù)提高繼電保護的水平，及時隔離電力運行中的故障，保障鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)效益，降低其在生產(chǎn)中的損耗，維護持續(xù)供電的方式?，F(xiàn)代80%的鋼廠已經(jīng)采用了自動化的電力保護，深化自動化技術(shù)的應(yīng)用，提高電力保護的水平，例如：鋼廠運行的過程中，針對供電系統(tǒng)采取自動化的電流電壓保護，根據(jù)公式E（t，t0）=f（t）-C=q（t0）和E（t，t0）=E（t，t，0）+E（t，0，t0）（E=熱電勢，t=測量溫度，t0=變化溫度，當t0處于恒定狀態(tài)時，即可通過公式監(jiān)測電力變化），主動消除電力保護中的誤差，一旦電力線路發(fā)生動態(tài)變化，自動化技術(shù)作用下的電力保護，檢測到電流或電壓超出安全值后，保護器會自動斷開，控制線路上的電力故障，避免電力故障影響鋼廠的運行生產(chǎn)，有利于提高電力運行的安全水平。

1.2 PLC控制

PLC是鋼鐵冶金行業(yè)自動化技術(shù)的典型，因為PLC具有自動化編程的特點，其可按照鋼鐵冶金生產(chǎn)的需求，設(shè)計可用的自動化程序，所以其在鋼鐵冶金生產(chǎn)中達到自動化的水平。PLC與鋼鐵冶金生產(chǎn)存在密切的聯(lián)系，關(guān)系到鋼鐵冶金生產(chǎn)的安全性，列舉鋼鐵冶金行業(yè)中比較常見的PLC應(yīng)用，如：（1）為鋼鐵冶金提供程序化的控制方式，通過PLC改變生產(chǎn)中的工藝參數(shù)，如PLC控制鋼鐵生產(chǎn)中的差壓流量，自主運行公式：qf=.e..d2.，qf表示鋼鐵生產(chǎn)中的體積流量，C=流出系數(shù)，β=d/D，ρ=差壓值，ρ1=流體密度，如果流體為天然氣，PLC會自動執(zhí)行公式：qn=As.c.E.d2.FG.ε.FZ.FT.，實現(xiàn)高標準的鋼鐵冶金生產(chǎn)，降低了生產(chǎn)控制的規(guī)模和難度，體現(xiàn)了集成控制的優(yōu)勢；（2）調(diào)節(jié)相關(guān)工藝的速度，保障多項工藝內(nèi)的機械速度都能處于協(xié)同控制的狀態(tài)，體現(xiàn)PLC對調(diào)節(jié)的控制性；（3）編程模擬與控制，針對鋼鐵冶金行業(yè)中的機械控制提供了安全的模擬方式，有利于鋼鐵與冶金行業(yè)的安全生產(chǎn)，鋼鐵冶金行業(yè)中的除塵工藝、加料工藝等均采用了PLC，發(fā)揮PLC自動控制的優(yōu)勢。

2 鋼鐵冶金行業(yè)對自動化技術(shù)的需求

鋼鐵冶金行業(yè)對自動化技術(shù)的需求比較大，主要是在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的帶動下，體現(xiàn)出了自動化技術(shù)的優(yōu)勢。鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模越來越大，涉及到的工藝和技術(shù)呈現(xiàn)復(fù)雜化的發(fā)展趨勢，需要利用自動化技術(shù)，支持鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展，分析鋼鐵行業(yè)對自動化技術(shù)的需求，如下：

自動化技術(shù)的邏輯控制需求，其在鋼鐵冶金行業(yè)中發(fā)揮準確的控制作用，提供機械化、信息化的控制方式，落實自動化技術(shù)的控制途徑，保障鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)效率。鋼鐵冶金行業(yè)利用自動化技術(shù)實現(xiàn)智能控制，輔助智能化的編程，充分應(yīng)用自動化的技術(shù)與系統(tǒng)，為鋼鐵冶金行業(yè)提供可靠的技術(shù)支持，確保鋼鐵冶金的效率與效益，有利于鋼鐵冶金行業(yè)的綜合化發(fā)展，通過自動化技術(shù)優(yōu)化了鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境，保障多學(xué)科的融合化發(fā)展，滿足鋼鐵冶金行業(yè)對自動化技術(shù)的實踐需求。

3 自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中的未來發(fā)展

自動化技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中起到重要的作用，一方面提高鋼鐵冶金的自動化水平，另一方面改進鋼鐵冶金的生產(chǎn)工藝，體現(xiàn)技術(shù)型的控制優(yōu)勢。自動化技術(shù)成為鋼鐵冶金行業(yè)的重點，表現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢，分析自動化技術(shù)的未來發(fā)展。

3.1 自動化控制的高效性發(fā)展

鋼鐵冶金行業(yè)的自動化技術(shù)，其對控制性能的要求比較高，需要具備高效性的特點，由此才能適應(yīng)鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)代鋼鐵冶金行業(yè)中引進了智能化、數(shù)字化的技術(shù)，增加了自動化控制的負擔，所以針對自動化技術(shù)提出高效性的發(fā)展要求，促使其在未來發(fā)展中達到高效的規(guī)范標準，適應(yīng)鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展需求，最大程度地提高自動化的控制效率。高效性是鋼鐵冶金行業(yè)自動化技術(shù)的基礎(chǔ)發(fā)展，輔助鋼鐵冶金行業(yè)改進生產(chǎn)工藝，保障自動化生產(chǎn)的效率。

3.2 自動化技術(shù)的一體化發(fā)展

一體化的自動化技術(shù)具有集成的特點，其在鋼鐵冶金行業(yè)中涉及到電子、電氣等多項技術(shù)，推進自動化技術(shù)一體化的融合性發(fā)展。一體化的自動化技術(shù)解決了傳統(tǒng)技術(shù)在鋼鐵冶金行業(yè)中出現(xiàn)的應(yīng)用問題，落實一體化的操作途徑。例如：鋼鐵冶金行業(yè)自動化技術(shù)中的EIC，聯(lián)合了儀表、電氣等技術(shù)，明確劃分鋼鐵冶金行業(yè)中的生產(chǎn)工藝，充分利用邏輯控制的方式，避免出現(xiàn)邏輯上的問題，EIC還能在自動化技術(shù)一體化的基礎(chǔ)上，引進運行軟件的應(yīng)用，提高EIC軟件控制的能力，按照鋼鐵冶金行業(yè)的需求，推進EIC的一體化發(fā)展，表明自動化技術(shù)一體化的應(yīng)用價值。

3.3 低成本發(fā)展趨勢

低成本是指自動化技術(shù)的資源控制，在保障自動化技術(shù)準確應(yīng)用的基礎(chǔ)上，降低鋼鐵冶金行業(yè)的資源投入，還要提高自動化技術(shù)的運行效益。自動化技術(shù)低成本的發(fā)展趨勢，需要采用模塊化的發(fā)展方式，優(yōu)化鋼鐵冶金行業(yè)的資源配置，而且低成本是現(xiàn)代工業(yè)的一種趨勢，其在鋼鐵冶金自動化方面體現(xiàn)出了積極性。例如：冶金行業(yè)中的自動化技術(shù)，利用IPC模塊，結(jié)合CIMS、STD，限制資源投入的規(guī)模，有目的的控制成本的投入，打破冶金行業(yè)資源高消耗的方式，自動化技術(shù)的低成本發(fā)展，更有利于自動化技術(shù)的應(yīng)用，展示自動化技術(shù)低成本的優(yōu)勢。低成本已經(jīng)成為自動化技術(shù)在鋼鐵冶金中的一項趨勢，滿足鋼鐵冶金行業(yè)的未來需求，體現(xiàn)自動化技術(shù)低成本的實踐性。

4 結(jié)語

自動化技術(shù)改善了鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展，促使其在未來具備良好的發(fā)展趨勢。鋼鐵冶金行業(yè)的自動化發(fā)展，提高了對自動化技術(shù)的應(yīng)用力度，也是自動化技術(shù)未來發(fā)展的因素。自動化技術(shù)提升了鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展水平，完善鋼鐵冶金制造的環(huán)境，體現(xiàn)了自動化技術(shù)的應(yīng)用價值和優(yōu)勢，緩解了鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展壓力。

參考文獻

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[3] 胡艷妮.淺談電氣自動化技術(shù)在冶金行業(yè)中的應(yīng)用

[J].科技與企業(yè)，2014，（12）.

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【關(guān)鍵詞】鐵礦山行業(yè)；自動化；進程；研究

1.鐵礦山行業(yè)自動化發(fā)展現(xiàn)狀

1.1國外發(fā)展現(xiàn)狀

國外在鐵礦山的自動化進程中已經(jīng)有了很大的發(fā)展，都取得了很顯著的成績。比如像加拿大Algosys公司在過程控制方面有十分好的優(yōu)化技術(shù)，該技術(shù)可以達到很高的過程控制自動化的水平。赫伯恩工程公司（Hepburn Engineering）研究開發(fā)的礦井提升機在線控制系統(tǒng)，可以有效提高生產(chǎn)效率，并且大大降低了生產(chǎn)過程中的危險性。隧道無線電（Tunmel Rodio）公司研制的遙控鏟運機已在瑞典LKAB公司的基律納鐵礦中廣泛地試驗了稱為TRAMII的礦山管理系統(tǒng)軟件，它是當今世界上最先進的鐵礦山鏟運機的遙控自動化設(shè)備。

1.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國在鐵礦山自動化進程起步較晚，但截至目前也有了一定的成果，比如在選礦技術(shù)方面，選礦技術(shù)得到很高的重視。球磨機自動控制、旋流器自動控制等技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅提高了選礦廠的管理檔次，還給其帶來了巨大的經(jīng)濟效益。再如我國在礦井通風(fēng)自動化的研究中，其中主要有主通風(fēng)機調(diào)速和通風(fēng)系統(tǒng)的自動控制。我國在主通風(fēng)調(diào)速方面的主要成果有可控硅串級調(diào)速和可控硅變頻調(diào)速，這些裝置不僅實現(xiàn)了自動化，還大大降低了能源消耗。在通風(fēng)系統(tǒng)的自動控制方面，錫礦山礦務(wù)局南礦成功實現(xiàn)了微機控制的主通風(fēng)機和通風(fēng)系統(tǒng)的集中控制。

2.鐵礦山行業(yè)自動化過程的發(fā)展前景

我國是一個鋼鐵大國，鋼鐵業(yè)的發(fā)展直接影響著我國經(jīng)濟的發(fā)展。而鐵礦石又是鋼鐵工業(yè)的基本原料，因此鐵礦山行業(yè)自動化的發(fā)展在我國經(jīng)濟發(fā)展進程中占據(jù)著舉足輕重的地位。我國與美國是世界上兩大鐵礦石大國，我國有豐富的鐵礦資源，但其品質(zhì)一般，富礦數(shù)量較少。同時，鋼鐵需求量不斷增大，國外進口鐵礦的價格不斷上升，從而刺激了國內(nèi)鐵礦山開發(fā)建設(shè)規(guī)模不斷擴大。因此，如何以較低的投入獲取較高的利潤對于鐵礦山行業(yè)有著更加重大的意義。電氣自動化即可以保證選礦的準確性和高效性，又可以保證采礦的安全性和經(jīng)濟性，進一步促進我國鐵礦山行業(yè)的發(fā)展。

在鐵礦山的開采過程中，礦石破碎機和鏟運機是十分重要的重型機械。其形狀尺寸大，操作危險，而又需要經(jīng)常移動。這就給鐵礦山行業(yè)的發(fā)展帶來了很大困難。加入可以采用自動化的框式破碎機和鏟運機，不僅保證工作人員的人身安全，還可以大大提高生產(chǎn)效率，提高市場競爭力。這些技術(shù)在國外都已經(jīng)有了很廣泛的使用，因此我國必須盡快實現(xiàn)電氣自動化，才能與世界接軌，提高國家競爭力。

3.鐵礦山行業(yè)自動化過程中面臨的問題

在鐵礦山行業(yè)自動化進程中我們面臨著很多的困難，這些困難也暴露出我國的自動化進程中存在的諸多問題。比如說，新建的鐵礦山迅速增長，生產(chǎn)規(guī)模急劇擴大，但是如何做到礦山的回收以及凈化，這是一個十分嚴峻的問題。此外，我國自產(chǎn)精礦量逐年下降，而進口量逐年上升。品位較高的老礦山資源枯竭，新建的礦山大都品位較低，致使我國對國外的依賴度越來越高。怎樣充分利用品位高的老礦山資源，并且投資建設(shè)一系列新的品味較高的新礦山，這是研究者們面臨的最大困難。

3.1理論知識不足

鐵礦山行業(yè)與其他行業(yè)不同，其工作條件、技術(shù)手段、所用設(shè)備都與一般行業(yè)不同。而在目前我國鐵礦山行業(yè)自動化的發(fā)展進程中，常常會有將其他行業(yè)的自動化成果照搬過來，這不僅得不到預(yù)想的成果，反而會出現(xiàn)更多的問題。此外，我們國家還要增強對鐵礦山自動化的重視程度，增加創(chuàng)新性，培養(yǎng)更多的專業(yè)人員參與研究，為我國鐵礦山行業(yè)電氣自動化打好堅實的理論基礎(chǔ)。

3.2缺乏實踐經(jīng)驗

實踐是檢驗真理的唯一標準，而在我國鐵礦山自動化進程中，許多研究都停留在了理論階段，而沒有付諸實踐檢驗。有些也僅僅在一次的檢驗中出現(xiàn)故障從而宣告失敗，而沒有及時研究問題的所在。這就大大挫傷了研究人員的信心，導(dǎo)致我國鐵礦山自動化進程發(fā)展緩慢，甚至停滯不前。針對這一問題，我們要持有不畏辛苦的精神，充分實驗，做足前期準備后，盡快進入實踐階段。還要注意觀察檢測運行過程中出現(xiàn)的問題，及時改正，進一步優(yōu)化，從而使鐵礦山自動化有質(zhì)的飛躍。

3.3管理制度存在缺陷

我國鐵礦山進程已有了一定的發(fā)展成果，但是國內(nèi)卻還沒有一個統(tǒng)一的標準來管理和控制這些設(shè)備和系統(tǒng)。正因為如此，大大小小的廠家生產(chǎn)出了各種不同的設(shè)備供自己使用，而沒有廣泛的適用性。不同的鐵礦山各種條件又不盡相同，這就導(dǎo)致了研究者們研究出來的自動化成果只適用于某一個或幾個礦山，即時地理條件的改變就會嚴重影響電氣自動化設(shè)備的效率。另一方面，實力較強的公司投入大量的人力財力進行科學(xué)研究，進而占據(jù)了大部分的市場。其他的企業(yè)大都直接購買這些研究成果來使用，從而大大降低了自動化設(shè)備的創(chuàng)新性研究。鑒于這個問題，各企業(yè)要聯(lián)合起來共同研究，各部門協(xié)力合作，不做重復(fù)的研究，也不一心購置其他公司的研究成果，這樣可以大大增快我國鐵礦山行業(yè)的自動化進程。

總而言之，要想使礦山行業(yè)得到更好的發(fā)展，必須要了解礦山行業(yè)發(fā)展歷程，尤其是發(fā)展過程中，存在的一些問題，只有這樣才能更好的完善其中存在的不足。我國鐵礦山行業(yè)的自動化在未來的應(yīng)用中具有廣闊的前景，電氣自動化研究也成為了主流趨勢，我國也在逐漸致力于自動化電氣設(shè)備的研究。不可否認，這其中還有很多問題需要我們解決和完善，但我們的信心和決心以及極大的努力，將會使我國的鐵礦山自動化有巨大的發(fā)展，躋身世界之列。

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