中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司 河北秦皇岛 066000
摘要：我国作为发展中国家，对钢铁冶金的需求不断增加，尤其是在航天、军事领域，以及日常人们生活和工作使用的设备，都由钢铁冶金技术制造出相应的产品。为加快钢铁冶金行业的发展速度，满足市场经济以及不同类型产品的需求，将电气自动化控制技术应用在生产中，不仅推动钢铁冶金行业创新发展，还能提升我国钢铁冶金竞争发展能力，借助电气自动化控制技术探索出一条可持续发展的道路。
关键词：钢铁冶金；电气自动化；控制技术；创新研究
引言
冶金产业是工业化生产的重要基础，冶金生产效率的提高能够在工业化建设中发挥重要的积极作用。冶金自动化技术的应用和发展不仅是冶金行业自身发展的需求，也是我国工业化进一步发展的要求。冶金自动化技术是基于互联网技术和计算机技术而对传统冶金生产技术的升级换代，在冶金自动化技术之下，无论是生产管理还是生产控制都得到了提升和整合。面对生产技术的快速迭代，冶金自动化技术既要做好实际生产的应用，又要把握好其发展趋势，进而充分发挥自动化技术对冶金生产的促进作用，实现冶金行业的健康发展.
1冶金自动化系统
当下被用于冶金生产的自动化技术主要是以PLC和DCS以及工业计算机技术为核心技术内容，同时在冶金生产模拟控制的过程中，对生产总线实现了系统优化管理。在网络技术的推动之下，目前的冶金自动化系统能够用分布控制系统替代集中控制系统。（1）在生产控制领域，在回路控制中，冶金自动化系统能够实现对电炉和电极的智能升降，并采取连铸结晶液位控制的手段来确保技术的完整性。此外，在加热炉燃烧、轧机力控制等方面，冶金自动化控制系统都已经逐渐形成了较为成熟的应用模式。（2）在生产管理领域，冶金自动化系统能够对压力、温度等各项生产数据进行及时有效的监测和管理，生产技术的执行性得到了充分的保障
2冶金自动化技术对钢铁冶金行业的重要意义
目前，我国钢铁冶金企业在开展与钢铁冶炼有关的活动中，已经提高了对冶金自动化技术的重视，并且也将冶金自动化技术应用在钢铁冶金活动之中。随着科技水平的提升，冶金自动化技术也在不断的改良、完善；而我国的钢铁冶金行业，也在不断的发展壮大，行业规模的提升，也决定着生产工艺、生产流程更加复杂，只有将冶金自动化技术更好的应用在生产之中，才能保证钢铁冶金活动可以有条不紊的进行，进而让产量、生产效率方面得到提升，有效降低生产成本，这样才能更好的满足目前市场对钢铁冶金行业的需求[3]。从目前冶金自动化技术在钢铁冶金行业冶金活动中的应用效果来看，冶金自动化技术中的逻辑控制功能可以在钢铁冶金活动中让管控工作更加精确，这对冶金质量和生产效率有着重要的保障作用。另外，钢铁冶金生产活动之中，利用冶金自动化技术也能为智能化生产打下扎实的基础，对实现智能控制有着重要的作用，利用冶金自动化技术可为钢铁冶金生产活动提供重要的技术保障。
3冶金自动化技术在钢铁冶金行业中的具体应用方法
3.1对电力系统的保护
在钢铁冶金生产活动之中，可以将自动化技术应用于电力系统之中，通过自动化技术的逻辑控制功能，能够更好的保护电力系统的良好运行状态，特别是对继电器的保护。钢铁冶金企业在开展相关的生产活动时，利用冶金自动化技术加强对生产活动所需的机电设备进行保护，可以让电力系统的运行更加稳定，这对减少系统运行故障有着积极的效果。提高对电力系统的监测、控制水平，就能防止运行故障的发生，电力系统运行故障对冶金产量的影响巨大，冶金自动化技术为生产活动提供保障，也能减少生产活动中的多余损耗，这样就能显著提升企业的经济效益，进而帮助企业更进一步的发展壮大。
3.2 PLC在钢铁行业基础自动化中的作用
目前在钢铁行业常见的3级工厂自动化控制体系中，基础自动化(Level1)就是以PLC及其上位机为核心搭建的。
L1的主要功能是能够直接控制工艺设备的传动、液压、流体、执行机构等，工艺闭环控制、定位、时序和设备保护功能通常都包含在该级控制中。L1的信息可以传输给过程自动化(Level2)用于更复杂的运算和控制，比如在轧线物料跟踪功能中L1的PLC可以采集和处理物料跟踪信息，向下直接控制设备动作，向上给L2的宏观物料跟踪提供追踪数据。操作员通过上位机可看到工艺和设备参数并执行工艺操作。PLC作为基础自动化控制的核心部分广泛应用于钢铁冶金行业。随着工厂自动化水平的不断提高，为保证PLC对生产流程的控制更精确，提高数字化和智能化水平进而提高PLC控制系统的服务性能将是未来发展的方向。
4优化自动化技术在钢铁冶金行业应用策略
4.1降低自动化技术的应用成本
自动化技术在冶金生产活动中的应用，也需要一定程度的资源投入，在未来的工作中，注重自动化技术应用成本的控制，在保证自动化技术良好应用基础之上，降低自动化技术的应用成本，有助于更好的提升自动化技术的运行效益。在钢铁冶金行业中，自动化技术利用IPC、CIMS、STD等模块，可以更好的降低资源的投入规模，根据钢铁冶金企业的实际情况，有针对性的控制成本投入，这样就能更好的打破目前冶金行业资源消耗较高的限制，实现自动化技术的低成本发展。
4.2高端装备技术的研发
中国近些年来已经研发制造出许多以前不能国产的大型设备，比如大型冷热连轧机，这是一个非常明显的进步态势。若要继续实现高端技术的研发与设备的创新，就要依托互联网大数据分析模型，将工业化与信息化概念相互结合，制定相关技术的研发方向。尤其是我国目前没有专利使用权的昂贵的进口技术，需要投入大量科研经费与人才进行相关研究。具有高精度轧制能力的成套装备技术是研发的重要方向。中国已具备交流变频主传动能力，但核心控制器软硬件依赖进口，高端智能化装备是主要发展与研究方向。
4.3推动冶金产业规模化现代化
钢铁冶金电气自动化生产技术，从根本上转变传统的生产模式，工作人员可脱离复杂的生产过程，将注意力转移到提升操作技能方面，工作人员只需根据生产要求设定生产程序，使整个生产流程在自动化状态下进行，既能减轻工作人员的劳动强度，还能推动钢铁冶金产业化、规模化以及现代化的发展。在信息技术发展背景下，钢铁领域应用电气自动化控制技术，完全契合现代工业发展目标，尤其是对电气自动化控制技术进行创新研究，在面对行业竞争时，钢铁企业充分发挥电气自动化控制技术优势，使生产保持在自动化状态，随时按照生产需求进行调整，并且保证产品质量的同时，还能形成规模化的发展趋势，引领钢铁冶金技术创新发展。
结束语
综上所述，冶金自动化技术在钢铁冶金行业中的有效应用，可以显著提升钢铁冶金生产活动的生产水平，对生产活动中的电力系统，给予更加安全的技术保障，进而让冶金生产活动可以更加顺利的进行。在未来的工作中，冶金自动化技术也应该根据我国钢铁冶金行业的实际情况与发展趋势，注重向一体化、低成本的方向发展，这样才能好的应用在钢铁冶金生产活动之中，为钢铁冶金行业的发展起到推动性作用。
参考文献
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