高爐鼓風機是高爐生產(chǎn)的一個致關重要的環(huán)節(jié)，制約著高爐的生產(chǎn)狀況。為了適應高爐連續(xù)可靠的生產(chǎn)要求，確保高爐產(chǎn)出高質量、高產(chǎn)量的鐵水，要求鼓風機具有良好的應對突發(fā)事件的能力。酒鋼現(xiàn)有四座450M3高爐，2 00萬電動鼓風機是結合450M3高爐配置的高爐鼓風機站，共安裝5臺電動軸流壓縮機組，壓縮機由陜西鼓風機廠制造，采用全靜葉可調，由14級動葉及15級可調靜葉組成。配有機組監(jiān)測保護，逆流保護，防喘振自動調節(jié)系統(tǒng)等。風機間采用島式布置。其中四臺向高爐供風，一臺備用，送風系統(tǒng)采用分組互通式配風系統(tǒng)，即風機兩臺一組，備用風機與各組配風管連通。

　　四座高爐每座專設一條送風母管，并且有三臺風機可倒換備用（1、2鼓風機給3、4高爐送風，4、5鼓風機可以給5、6高爐送風，3鼓風機可以給3- 6任意高爐送風）。

　　工藝簡介空氣由室外自潔式空氣過濾器過濾后，經(jīng)整流柵進入軸流風機，經(jīng)風機壓縮后，由彎管壓力平衡型補償器、出口逆止閥、送風消音器、室內送風閥、室外1或2送風閥送至高爐。為滿足風機的啟動運行，倒風，事故時的放風，設有自動防喘閥、電動旁通放風閥，自動防喘閥或電動旁通放風閥的放風經(jīng)放風消音器排入大氣。當排氣壓力高于防喘壓力時，防喘振調節(jié)法進入自動調節(jié)狀態(tài)，迫使排氣壓力降低到安全運行工況，如果排氣壓力持續(xù)升高，則電動防喘閥自動打開放風，使排氣壓力迅速降低，恢復到正常運行工況。工藝流程圖如所示。

　　系統(tǒng)構成3.1硬件組成酒鋼2QQ萬電動鼓風機系統(tǒng)共有五套機組，每一套機組各自成一個系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用德國西門子公司S7-4QQ系統(tǒng)的PLC冗余控制器，控制單元、控制網(wǎng)絡以及工作站實現(xiàn)了冗余的設計功能。分別下掛兩個S7-300子站，選用西門子工業(yè)以太網(wǎng)卡CP1613、工業(yè)以太網(wǎng)OSM交換機，用于完成每一套機組由壓縮機、變速箱、主電機、盤車裝置、潤滑油系統(tǒng)、動力油系統(tǒng)及冷卻水系統(tǒng)等全過程的過程控制、邏輯控制、快速聯(lián)鎖等功能，實現(xiàn)各個機組生產(chǎn)流程的監(jiān)視控制。硬件配置如所示。

　　3.2軟件設計操作系統(tǒng)采用WINDOWXP，監(jiān)控站的軟件采用工控軟件WICC5.1來開發(fā)，下位控制程序采用西門子公司Step7V5.1軟件。監(jiān)控站主要完成控制系統(tǒng)的操作、監(jiān)視、實時數(shù)據(jù)顯示、運行參數(shù)的實時趨勢、歷史趨勢、報警查詢、報表、自動和手動控制方式的選擇，調整過程設定值和偏差等任務。軟件配置如所示。

　　系統(tǒng)實現(xiàn)4.1機組啟動控制設置啟動條件連鎖控制的目的是為了保證機組安全正常開機。當滿足下列條件后，系統(tǒng)發(fā)出“允許啟動”信號。

　?、艥櫥蛪赫＂苿恿τ蛪赫＂悄嬷归y全關⑷防喘閥全開⑸靜葉關閉（14*）⑹試驗開關復位⑺存儲器復位⑻油溫正常系統(tǒng)發(fā)出“允許啟動”后，操作站上的“啟動條件”畫面會自動顯示“允許啟動”。這時操作員按下“機組啟動”按鈕，系統(tǒng)立即向SIMATICS400發(fā)出指令，開始啟電機，直至達到額定轉速。轉速正常后，按照高爐風量需求加靜葉開度，滿足高爐供風。

　　4.2緊急停機控制在機組運行過程中，若發(fā)生下列任一事故均為機組重故障，為了防止事故進一步擴大和保證，整個機組的安全，必須緊急停機。聯(lián)鎖停機的主要條件有：⑴風機軸位移過大±0.6mm⑵潤滑油壓力過低0.07MPa⑶動力油壓力過低9MPa⑷持續(xù)逆流⑸緊急停機按鈕按下貓。屯包：234靜，防喘振調節(jié)閥開始動作一一開閥（控制系統(tǒng)的輸出電流為20mAmA，其對應開），排氣壓力開始降低，在排氣壓力低于防喘壓力“低于防喘調節(jié)線”時，閥門慢慢關閉，此時崗位操作人員也可按手/自丑將其切換為手動腧人員可繼續(xù)腧防喘振調節(jié)閥（閥門手/自動切換只能載排氣壓力低于防喘壓力時由自動切換為手動不可反向切換）。在防喘閥自動調節(jié)時若排氣壓力搟賣升高高于機組放風安全運行壓力時則機組進A“安全運行，狀態(tài)，防喘振調節(jié)閥緊急全開風機靜葉回到蕓22度逆止閥強制關閉，機組正常運轉。用鼠標點擊”自動操作“按鈕，逆止閥閉鎖解除，防喘振閥、風機靜葉控制閉鎖解除。操作人員可乍計算機畫面關閉防喘振閥增加靜葉角度對風機進行加載操作。

　　4.5逆流保護如所示：機組正常運行時工作于A點，若由于某種原因引起阻力線上移時，使壓縮機背壓降低。網(wǎng)管氣容足夠大，氣流發(fā)生倒流，流量由正到零、由零到負、最后工作在C點，形成一個反方向的流動，從而發(fā)生逆流。

　　逆流是軸流壓縮機危險的工況防止逆流的根本措施是力口強防喘振控制，防止出口流量的倒流，當系統(tǒng)中的介質出現(xiàn)逆流時逆止閥閥門自動關閉，以免高溫氣體倒流回壓縮機中。逆止閥是偏心結構的蝶閥，當有正的壓差時閥板被頂開；當壓差為零時，依靠重錘連桿機構將閥門關閉。為防止機械碰撞，設有緩沖油缸，緩沖油缸上裝有電磁閥，可在逆流時控制氮氣關緊閥板，以防氣體倒流。

　　系統(tǒng)在微機上作好了程序屏幕上給出調整畫面，利用鼠標可進行手工調節(jié)放風，也可采用自動調節(jié)程序在進入放風區(qū)自動放風，在放風管道設置了單作用式防喘振閥。

　　采樣于喉部差壓的壓力變化信息，當CPU取到喘振信息后，首先進行喘振報警，在沒確認的情況下，快開時間只用15s便全部打開閥門，在喘振閥打開的同時靜葉角度也調整到安全運行區(qū)，從而保證了防喘振的需要。通過靜葉調節(jié)實現(xiàn)安全運行此時，喉部差壓仍然表現(xiàn)為逆流存在持續(xù)時間t=ls，則出現(xiàn)喘振逆流報警，在沒得到確認后持續(xù)3s進入逆流并報警風機進入安全運行模式，仍然沒得到確認后5s便進入持續(xù)逆流聯(lián)鎖停機，以上過程全部時間僅有9s這一過程幾乎是在一瞬間發(fā)生和消失的。如。

　　4.6防喘振調節(jié)閥的快開慢關為了保證風機工況點的穩(wěn)定性防喘振調節(jié)閥設定為快開慢關動作方式，分為自動和手動兩種情況：自動情況下的實現(xiàn)：當風機運行工況點超過Pc曲線時，防喘振調節(jié)閥進入PID自動調節(jié)狀態(tài)，此時的P參數(shù)為0.2，1參數(shù)為5s，防喘振調節(jié)閥打開，直到運行工況點下降到Pc曲線以下；防喘閥又開始自動關閉，此時的P參數(shù)為Q.2，I參數(shù)為25QQs.關閉的過程十分緩慢。如。

　　手動情況下的實現(xiàn)在上位WmCC軟件中有開閥和關閥兩個按鈕，每點擊一次開閥按鈕防喘振調節(jié)閥開2.5%，每點擊一次關閥按鈕防喘振調節(jié)閥關閉0.5%.放空閥的開關速度是受到限制的任何一臺機組在發(fā)生喘振時，其防喘振控制系統(tǒng)能快速響應為了立即脫離喘振工（下轉第1Q6頁）位設備號加后八位ID號設定成本控制器ID，并以此設定報文過濾寄存器。自此，控制器成功聯(lián)入CAN網(wǎng)絡。

　　接入流程圖后，將重新發(fā)送請求接入命令。當發(fā)送3次仍沒接收到設定ID命令后，將退出設定并返回。

　　在成功接入CAN總線網(wǎng)絡后，控制器只接收設定ID的報文。工控機可以通過網(wǎng)絡設定控制器工作模式，并可以接收控制器發(fā)過來的工作狀態(tài)。

　　結束語本文介紹了dsPIC30F6010A在計量泵控制器上的應用充分利用其外設，完成電機變頻控制，人機交互，控制信號采集，以及數(shù)據(jù)通信等多個任務。具有開發(fā)便利，產(chǎn)品成本低等優(yōu)點。對于計量泵控制器的實際應用，具有一定的意義。