ABB DCS SPAD346C控制系统的理论分析

在ＲＨ真空处理过程中，冶金反应主要基于热力学和动力学的理论。真空冶金时，真空对脱气、碳脱氧、脱碳等反应产生教为明显的影响。

3.1 钢液循环原理

RH的主体设备是一个圆柱体型状的真空室，高度可达7~10m，底部有两根耐火材料做成的管子，其中一根称为上升管，另一根称为下降管，都称插入管，处理时插入到钢水中。当真空室抽成真空状态后，钢水在大气压作用下，升高约1.4m，通过插入管进入真空室。由于在上升管通入氩气，氩气进入钢水后受热膨胀，推动液面上涨，使真空室内上升管一侧的钢水液面显著高于下降管一侧，钢水向下降管一侧流动，经过下降管回流到钢包，由此产生钢水的循环流动，钢包中钢水就这样在真空室反复循环。循环的次数（循环因数C）由以下公式决定：

———循环流量

———处理容量

t———脱气时间

循环流量由以下公式决定：

---------上升管的直径

----------下降管的直径

G-----------驱动气体的流量

H-----------插入管的长度

3.2 ABB DCS SPAD346C代控制方法

可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。它实质是一种于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示

图2 硬件系统图

架构设计

RH控制系统采用两级控制系统组成，分别为一级基础自动化系统和二级过程计算机控制系统，两级系统分别承担不同的功能：

一、基础自动化系统（L1级）：管理整个RH生产过程，由PLC（包括分布各操作台的远程I/O）、OMS（人机接口）、工程师站、编程站及工业以太网络组成。采集现场信号，完成电气设备的逻辑顺序控制、过程回路控制、设备运转操作、设备监视和报警等基本功能。

二、过程计算机控制系统（L2级）：是以L1系统为基础的相对独立的系统。对整个RH系统生产过程进行管理和过程优化，并为炼钢厂更高级的管理信息系统及攀钢ERP系统的建立留接口。控制系统结构参见下图：

图3 控制系统结构

系统的控制分为两部分，基础自动化控制(L1)和过程计算机控制(L2)。一级控制主要负责基础自动化的一些控制，包括现场执行元件的控制，参数检测的反馈以及电机的交流传动控制等,主要采用西门子工业控制计算机系统和西门子PLC系统实现；二级控制负责一些数据模型的建立，模型动态控制，生产计划编制和流程跟踪，报表系统等,主要采用工业以太网实现。

 NEW SEW EURODRIVE R27AM56 9.41:1 GEAR REDUCER D437523 

    New SEW-Eurodrive DFT71D4BM605MR 1/2HP Motor, SAF32DT71D4BM605MR Reducer 32.14:1 

    Sew-Eurodrive Motor DFT90S4-KS 1.5 HP, 3PH, FR: TEFC, 230/460V, 1740 RPM

   NEW SEW EURODRIVE RF27AM56 11.86:1 GEAR REDUCER D437802

    Sew-eurodrive 1 hp electric motor 

   Sew Eurodrive 0826385X EFO30-503 EMV-Modul 826385X New 

    SEW EURODRIVE W30DT80K2 0.88KW 460V-AC 3230/315RPM GEAR 10.25:1 MOTOR B463875 

    SEW EURODRIVE R37DT90L4-KS 2HP 230/460V1800RPM GEAR 19.31:1 93RPM MOTOR B420304

    SEW-EURODRIVE KF37A 

    SEW EURODRIVE GEAR BOX, RATIO 3.25, 1610 RPM, RELIANCE 10 HP MOTOR, USED 

SEW EURODRIVE GEAR BOX, RATIO 3.25, 1610 RPM, RELIANCE 10 HP MOTOR, USED 

    SEW EURODRIVE PROFIBUS UFP11A-00 PROFIBUS DP-V1 USED UFP11A 

    NEW SEW EURODRIVE BSF202 EBH04/13/08 10:1 GEAR HEAD REDUCER D309992

    NEW SEW EURODRIVE DFT71D4 K37DT71D4 8.91:1 1/2HP 230/460V-AC GEAR MOTOR D310181

    Sew-Eurodrive 1/3HP Motor w/ Gear Drive