摘要: 為解決鋼鐵燒結行業(yè)中高能耗、水分波動大、生產中存在的多種問題，提高燒結過程的透氣性的穩(wěn)定性。本文給出了一種應用西門子標準變頻器的閉環(huán)控制方法，應用該種方法進行控制,實際應用表明，使用這種方法進行流量控制在提高生產效率和提高效益方面發(fā)揮了積極的作用。 關鍵詞：西門子 變頻器 燒結 一．引言 由于燒結生產是一個復雜的化學過程，在生產中混合料的水分直接影響燒結過程的透氣性，所以對水分控制的重要性是不言而喻的，由于控制中存在多處難點，所以國內的燒結行業(yè)在水分控制上成功的閉環(huán)控制很少，針對燒結水份的控制這主要難題，根據實際的應用情況采用西門子標準變頻器對水流量進行控制，該系統(tǒng)具有控制穩(wěn)度高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，配水啟動停止等所有操作全自動，維護簡單等特點。使用前后對比，燒結配水中避免了出現跑濕料等現象，燒結料的透氣性和燒結產量大大增加，有效的減少了燃料的消耗，提高經濟效益，同時工人的勞動強度降低，提高了生產效率，在減員增效方面起到了很大的作用。 二．系統(tǒng)介紹 系統(tǒng)中，工程師站通過PLC對現場進行數據的采集及數據的控制輸出到西門子標準變頻器；工程師站的數據需要傳送到操作員站進行處理及顯示；另外操作員站作為配水系統(tǒng)的人機交互界面，所以配水系統(tǒng)的一些參數需要在操作員站進行設置，這樣就需要把數據傳送給工程師站進行應用，所以需要進行從操作員站到工程師站的數據通訊；對于配料站的數據，物料的總流量及水分值、生石灰的流量值需要傳送給工程師站，配料的生產信息需要傳送給操作員站，所以綜合考慮，配料站把所有的數據傳送給操作員站后，操作員站再把要傳送給控制站的數據傳送過去。 三．控制系統(tǒng)構成 針對工藝環(huán)節(jié)結合配料系統(tǒng)實現了完整覆蓋整個燒結過程的計算機控制系統(tǒng)。自動配水系統(tǒng)的整體結構圖見圖一。 四．運行原理及功能： 針對水分的控制，采用西門子標準變頻器進行水分-流量的串級控制：外環(huán)控制水分測量值，即根據給定的目標值進行水流量的控制；內環(huán)控制的控制對象是加水流量，也就是外環(huán)提供流量后根據內環(huán)進行變頻器的調節(jié)。其結構如下圖二所示： 由于采用西門子標準變頻器使控制的過程實現穩(wěn)態(tài)的效果很好，采用前饋控制使系統(tǒng)快速有效地減弱外來擾動（物料流量變化、返礦變化等）的影響，通過設定值跟蹤實現手自動無擾動切換，在配水控制器（西門子300PLC）的配合下，混和加水完全實現了自動控制。 五．變頻器的主要調試參數 參數設置： ★ 參數 參數值 意義 ★ P1000 1 對變頻器數字預設定，一般情況不需要手動調節(jié)。 ★ P1040 20 正常設定值 P0003 3 允許調整或設定所有的參數 ★ P1080 10 最小風扇速度 ★ P0778 4.00 對應輸出頻率的4～20mA模擬輸出，給工廠過程控制系統(tǒng)。 ★ P1300 2 平方V/F控制，適用于水泵類負載。 ★ P0300-P0311 ＊＊＊ 設置電機參數 ★ P2200 1 PID使能。 如下的參數保證了在這一應用中的穩(wěn)定性。 ★ P2280 0.3 P增益 ★ P2285 0.06 I增益 ★ P2271 1 傳感器類型 ★ P2268 25 0％設定 ★ P2267 80 100％設定 ★ P0761 2 定義模擬量輸入特性中的死區(qū)寬度 六.應用體會 由實際的使用情況來看，該控制系統(tǒng)的使用情況良好，在使用上實現了完全自動控制，同時在控制的穩(wěn)度和精度完全滿足生產的需要。系統(tǒng)的運行穩(wěn)定，得到了操作工人的認可，減輕了工人勞動強度，同時也在提高生產效率和提高效益方面發(fā)揮了積極的作用，使燒結水分的控制得以明顯的提高。 七.現場應用照片 參考文獻： [1] 李士勇，夏承光。模糊控制和智能控制理論與應用[M]。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1997，127-134。 [2] 王月娟，萬百五。大時延過程的控制方法[J]?？刂评碚撆c應用1986（8）1-12。 [3] 閻平凡，張長水。人工神經網絡與模擬進化計算[M]。北京：清華大學出版社，2000。 [4] 史忠科。神經網絡控制理論。西安：西北工業(yè)大學出版社，2000。 [5] 武波,馬玉祥。專家系統(tǒng)。北京：北京理工大學出版社， 2000