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摘要：转炉自动化控制系统涉及因素众多，包含计算机技术、数字电路技术、模拟电路技术、通信技术、PLC集成控制技术等内容，实现了和生产过程的良好契合。文章着重对转炉自动化控制系统中的品种钢冶炼的双渣模式下自动炼钢控制模式的优化完善进行说明。
关键词：转炉；自动化控制系统；问题
1转炉炼钢自动化控制技术的概述
转炉炼钢自动化控制技术可以进行拆分，分别是转炉炼钢与自动化控制技术。其中转炉炼钢以铁水、铁合金、废钢为原材料，使用铁液的物理热及铁液组分间化学反应中产生的热量，在转炉中完成的炼钢行为。但转炉炼钢存在生产环境恶劣、影响因素众多等问题，这些变量因素，对炼钢的最终质量产生直接影响。而自动化控制技术，应用了信息技术，能够准确监测变量因素，并对转炉炼钢行为进行控制。由于自动化控制技术使用的是计算机信息技术，不会涉及到较多的人力，可以起到节约人力物力的效果，避免生产环境恶劣对人体造成影响，提升了生产的效率，优化了参数的控制行为。
2转炉炼钢自动化控制技术的常见问题及解决措施
2.1开闸跳闸问题。开闸跳闸问题属于常见问题，一般与变频器有关。在解决问题的阶段，需要检测人员对变频器进行故障检测，如出现合闸工作不良的情况，需要对变频器的数量进行排查。检测人员还需要对操作位置误差进行测算，并控制输出参数，一般需要将参数控制为零，以完成合闸操作。开闸跳闸问题需要检测人员具有专业性的知识，能够及时找到发生故障的仪器，并采用专业化的手段，避免对整条生产线造成不利影响。
2.2信号传输问题。在转炉炼钢自动化控制技术中，信号传输决定了系统的运转方向。当出现信号传输问题时，会导致显示单元不显示或错误显示，执行机构出现执行不动、误动的情况，影响了钢液的质量，提升了生产的损失。在出现信号传输问题时，一般会出现挡火门无法移动的情况，需要及时对故障进行分析，并让检测人员检测交换机接口，观察是否出现弹片断开的情况，并对网络通信线路是否畅通进行观察。
2.3摇炉异常问题。在转炉炼钢自动化控制技术中，摇炉的使用一般在电能的辅助下实现，如在通电正常的情况下，仍出现摇炉无法操作的情况，需要检测人员观察氧枪的情况，检测润滑程度。如在发生摇炉异常问题时，出现网络问题，且摇炉中装满钢液，会对转炉的使用寿命造成影响。在此时，需要使用强制执行模式，使用专门线路连接到摇炉，并在主控台设置操作按钮，按下按钮强制执行，降低摇炉异常问题造成的损失。
2.4氧枪上提问题。氧枪上提问题一般与制冷剂流量异常有关，当制冷剂流量低于标准参数时，会导致氧枪上提。除此之外，再出现特殊条件时，也会出现氧枪上提的状况，需要完善自动化技术的控制策略，在出现氧枪紧急上提时，能够及时按下紧急停止按钮，时氧枪电机抱闸锁死，让氧枪保持在原位。在出现类似事故时，会出现电动阀异常的情况，需要及时做好控制措施，在处理完故障后，才能够继续系统的运转。
3基于炼钢数据管理平台的程序开发和应用
3.1系统工作原理。所建立起的炼钢数据管理平台，主要是基于转炉技术模型。可以将其看作是一个整体系统，将采集到的数据输入到系统中，然后供给转炉冶金模型计算系统来进行处理和推算。然后通过计算得到的数据来对转炉PLC进行控制。在系统上电自检过程中，首先对各个功能模块的情况进行初始化，采集初始化信号。
3.2系统基本结构。系统的基本结构主要分为数据采集模块、数据跟踪模块以及数据通讯模块。在数据跟踪模块中主要完成对生产过程的实时监测，通过相应的算法进行自动控制。在数据通讯模块中将相应的数据直接生成报告并进行发送，显示到二级客户端。将采集到的数据进行传输，采取分时上传，最终到达传输控制系统。
3.3系统数据采集。
在数据采集阶段，通过炼钢程序中的数据采集程序来获取并存储所需要的各种生产过程数据。本次转炉系统需要实时监测和采集的数据量较大，通过测试和优化，最终确定了每两秒采集一次数据进行刷新比较合理。这样的模式具有采样频率高、数据精准的特点。将这些数据存储到oracle数据库中，以此来满足转炉系统数据管理的需求。
4转炉炼钢自动化控制技术的工艺流程
4.1供氧系统。供氧系统能够控制氧枪的位置，以及氧枪的供氧量，结合计算模型，进行数据的搜集以及动态控制。氧枪的位置可以自由变更，并根据反馈的数据进行特定部位供氧量的调整，起到降低含氧量，提升钢铁纯度的效果。供氧系统能够实时搜集数据，并结合设定的程序，调整吹氧量，控制与钢液液面间的距离。
4.2原料系统。原料系统可以对铁水、铁合金、废钢等原材料进行称量，使用专业化的设备进行配比的调整，并完成对铁水去皮称量的行为。在称量完毕后，在程序的基础上，进行配料的动态化配比，控制原材料的比例，直至达到最优比例。原料由于来源广泛，需要评估铁液的物理热及铁液组分间化学反应，使用降低能耗的数据模型。
4.3副枪系统。随着自动化程度的进步，副枪系统开始在钢铁生产行业中得到广泛使用。副枪系统具有较高的自动化程度，可以有效测定钢液中的碳含量，并测定钢液的温度，并与既定的标准进行对比。副枪系统可以使用副枪探头，将探头探入到钢液当中，并采集即时的数据，最后将数据的结果输送到计算机当中，为数据模型提供具体的数据支持。
4.4废弃测量系统。在转炉炼钢的过程中，会产生大量的废气，严重影响生产环境与环境卫生，废弃测量系统可以对废气的种类与含量进行测定。在生产的过程中，一般会产生大量的一氧化碳及二氧化碳，与钢液的化学反应有着直接关系。废弃测量系统可以测定废气的浓度，并对钢液碳含量浓度进行测算，并结合副枪系统采集到的数据完善数据模型，提升生产的质量。
5转炉系统程序优化改造
5.1转炉人工送样时间和化验时长程序开发。为提高冶炼的质量，就必须要提高化验分析传输的及时性，这样才能够在更短的时间内进行转炉吹炼和加料微调控制，达到终点温度和碳双命中。因此要对转炉吹炼时间采样过程适当缩短，并且要挑选出更加具有代表的样品来进行化验，提高炉前送样的及时性。
5.2增加送样时间按钮。增加送样时间按钮，可通过相关工作人员来调节时间送样按钮来得到预期的化验周期。送样时间需要基于原有的工作经验来进行决定，通过和工程技术人员进行深入讨论，在不影响冶炼质量以及生产要求的前提下，要尽量缩短化验时长，并确保化验分析的准确性。将该按钮信号传输到PLC模块中。在程序编写测试过程中，出现化验时间为空等造成程序报炉次数据为多条，不能进行插入操作造成程序报错的情况。通过这样的改造方案，促进了炼钢生产终点温度和碳的双命中，利于提高转炉生产效率。
结语
转炉炼钢自动化控制技术，能够有效提升我国钢铁企业的发展水平，符合供给侧改革的有关精神，解放生产力的同时，提升了钢铁的质量，对钢铁企业的发展提供了巨大助力。
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