（扬州泰富特种材料有限公司）
摘要：2005年炼钢厂综合原料厂投入生产以来，物料的自动化生产水平偏低，在生产的过程中只能实现简单的流程控制，这对生产模式的改进造成束缚。随着生产的稳定，原料厂的生产设备不断向自动化方向进行发展，在水分检测系统和配料模型开发方面取得进展，实现了原材料生产厂原料生产的流程自动化，提高了原料厂的管理水平和生产水平。基于此，本文对原料厂的自动化新技术新设备进行分析和研究，对水分检测计算机系统和匀配料模型进行介绍。
关键词：自动化新技术；原料配比；水分检测
随着科学技术的不断发展，在进行原材料生产和加工的过程中使用到的设备技术得到不断的更新，物料加工的过程在很大程度上实现自动化配比和检测，使用到的设备技术与现代技术的融合程度越来越高，通过使用计算机系统和监控系统，对物料的配比模型进行改进和优化，实现了匀配料模型的开发，在物料生产的过程中为员工的交流和管理带来方便，有利于提高物料的生产质量和生产效率。
1.系统构成
1.1智能广播对讲系统
原材料生产过程中涉及到的不止一个生产工序，需要员工之间协调合作来完成原材料的生产。在生产的过程中有必要使用对讲系统来增加员工之间的交流。智能广播对讲机是由控制电源、主控单元、交换机、用户板、下光靖机、上光端机、终端扩音器、智能广播中墙等组合成，采用的是敦子交换网，总线使用的是RS-422结构，控制方式使用计算机两级进行分散。对讲机系统使用信令完善和继接口，具有强大的组网功能。系统全部使用的智能化电路板、最新的交换机专用芯和HCMOS集成电路，电路板和元件种类少但是集成度大，电路板槽道之阿金可以互换。维护终端和主机之间使用通信线进行连接，电源线路和主机使用一路线。
1.2大车视频监控系统
对大型设备进行监控和管理是进行原材料生产的重要工作，对工作的质量和工作的效率具有重要的影响。监控系统由配套云台、远红外彩色摄像头、光纤同轴转 换器、通讯光纤等构成，摄像头的信号由光纤精环传送到地面，经过光纤同轴转换器将信号转化并传送到主控室，在主控室进行监控。自进行系统设计时要对现场的每一个网络摄像头都设定固定的IP，实现监控的电脑和每个摄像头之间可以单独进行通讯。设计完成后，在监控室的电脑上使用监控软件就可以对现场监控设备采集的画像进行调节，使用云台控制器可以实现监控位置的转换，实现对重点设备的监控。
1.3大车定位装置
大车位置的设定对整个生产场地的利用具有重要影响，对打车的位置进行定位采用的是fr-UV×Z系列的移动行走位置检测装置，由检测轮和转轴连接的增量型编码器构成。检测位置的矫正装置是由一个收信器和若干个地址板构成的。地址板属于无源的器件，由接受和发射天线、控制存储集成芯片构成。内部存储器中由地址板的编码，每个地址板的编码都是不同的，具有唯一性。收信器是地址板信号接受处理器、射频电源发生器、发射天线、通信处理器和接收构成的。位置检测装置发出信号，大车Unity-Pro PLC接受信号，装置通过信息处理获得大车的实时位置，然后将显示器上的大车位置进行更新，将画面传输到主控室。
2.系统功能
网络视频监控技术的使用便于对地面重点设备运输状态和大车的集中监控。智能广播对讲系统实现了在生产过程中工作人员之间的交流，实现了流程启动后自动出发广播对讲功能，为生产过程中工作人员提供安全保障。光纤通讯技术为车上的PLC和地面的PLC之间的常规连接和数据通讯提供技术支持，解决了大车停止后地面皮带继续上料导致的原料跑料的问题。
3.水分检测计算机系统
3.1系统概述
水分检测计算机系统可以自主完成提前设定的物料水分的检测工作，根据计算机提供的物料的标识自动切换相应的物料标定线，将吸光度转变成物料的水分值。并且，水分检测计算机可以显示物料当时检测的水分值和当前批次的统计水分值。水分检测计算机可以提供各种物料在不同批次和不同堆的统计水分值。
3.2 系统构成
水分检测计算机系统使用的0MM3000系列红外线水分计作为系统的前端检测设备，水分检测的精度可以达到0.1%。系统是由水分控制器、红外水分仪探头、主控室计算机、水分检测计算机构成，两台红外水分仪探头装在两条皮带上，采集的信息通过RS485通讯电缆传输到现场仪表箱里的检测器，处理后的信息传输到计算机上。
3.3系统功能
第一，水分检测计算机可以制作和修改水分计标定线，对被检测物料的在线水分进行检测，将采集到的吸光度值和得出的水分值回归成标定线，对不同的物料标定线进行编号。第二，水分检测计算机可以存储任意的标定线，在原材料种类繁多的情况下，对大量的数据济宁有条理性的管理。第三，可以检测和设定水分计的参数，对物料水分的量程、物料水分报警的上下限和水分计的工作状态等进行检测和设定。第四，水分检测计算机可以根据原料的不同种类自动进行物料标定线的切换，显示相应的水分，保证数据的时间效应。其中，上科的物料种类信息来自主控计算机，并向主控计算机提供物料水分检测信息。第五，水分检测计算机可以优化过滤干扰信号的功能，分辨出水分仪输出结果的含义，进行数据处理工作，并且水分检测计算机要能够避开外界因素的干扰。第六，水分检测计算机具有强大的数据处理功能，可以系统保存原始数据，对数据进行统计处理，并且可以方便数据的查询和历史数据的显示，可以有选择性的保存物料水分值的数据。
4.匀配料模型的开发
物料的配比是根据干基进行计算的，在实际操作中不同的物料具有不同的水分值，即使是相同的物料，在不同批次和天气情况下水分值也会发生变化。所以在进行配料的过程中，要充分考虑物料的水分值进行物料的配比。为减少物料水分值变化引起的中和料的偏差，设置了混合配料模型，分为总量分配模式、分段变流量模式、干基配料模型。总量分配模型是在匀配计量称出现问题时，完全依靠人工使用HMI系统进行总量配比和设定。分段变量模型是在料堆过高导致较大粒度物料落到料堆两侧使得料堆成分不稳定、粒度分布不均匀的情况下，采用分阶段递增配料比例的方法，提高料堆每层厚度，解决物料偏析导致的粒度不均匀问题。干基配料模型是根据水分检测仪显示的水分，在堆料的过程中进行水分的调节，保证实时干基配比准确，保证料堆整体的物料配比，避免配料的偏差，保证矿粉在大堆中占比达到计划要求，防止在堆料的过程中由于矿粉水分波动导致配比变化。混匀PLC系统通过将水分检测计算机数据与以太网数据的交换，根据过去时间段内数据的平均值进行后续物料配比的调整，保证堆料配比符合干基配比。
结束语
在材料配比过程中需要使用大量的计算机设备和监控设备，使用监控设备可以对施工现场的大车的位置进行监控，使用计算机设备可以对物料的配比数据进行记录和处理，对数据的处理和数据的储存具有重要意义。在进行物料水分进行检测的时使用到的新技术是水分检测计算机系统，使用水分检测计算机系统可以对物料的水分进行实时检测，对检测的数据进行记录和处理。在进行物料堆积的过程中使用到的物料配比模型包括总量分配模式、分段变流量模式和干基配料模型，使用这些模型进行物料的配比可以保证料堆的稳定性，为提高料堆的质量具有重要意义。
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