高伟东
宝钢集团新疆八一钢铁有限公司设备工程部 新疆省乌鲁木齐市830000
摘要：冶金机械是冶金生产过程中非常重要的一部分，自动化设备运行水平关系到冶金生产效率与质量，能够提高冶金产业经济效益。文章通过对冶金自动化设备现状进行分析，探讨自动化设备应用发展趋势。
关键词：冶金机械；自动化；机械设备；冶金设备
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冶金机械自动化现状
近几年来,国内冶金工业的设备机械发展快速,其冶金机械自动化有着广阔的技术发展空间,由于国内信息技术广泛应用于各大领域,加之其不断更新发展,使得国内冶金工业中也引进了大量的计算机自动化技术,进一步降低了冶金成本,提升企业管理效率,使整体的冶金工业水平得以提高,以保证国内冶金工业得以长足发展,促进了我国经济水平的可持续发展。冶金工业的主流控制系统是PLC,轧钢在冶金工业过程中自动化的程度极高,其中主要包含轧制节奏控制模型、自动燃烧控制模型、粗轧自动宽度控制模型、板形设定控制模型、精轧设定模型、精轧出口温度控制模型、卷取设定模型、卷取温度控制模型等。PLC的软件硬件控制对于轧钢自动化工作有着重要的关系,将不断促进冶金工业机械自动化的进步,为冶金行业提供新的机会。现代冶金工业机械自动化快速发展主要是由于计算机技术的广泛应用于发展。目前,对适用于有着环闭控制体系以及复杂制造过程、智能化的新一代数控PCNC系统的开发研究有了新的进步,智能化的新一代数控PCNC系统主要是把网络技术、CAD、自适应控制、伺服控制、动态仿真以及动态数据管理等技术融合在一起,使得制造过程环闭控制系统体系能更为严密地形成。在冶金工业中运用这种机械制造的新技术可以促进我国冶金行业的蓬勃发展。
2冶金机械自动化设备的现状
2.1技术难度大，生产工艺较为复杂
电气工程自动化相关技术在冶金行业中在开发和应用时，需要相关人员结合冶金行业生产的实际和自身的市场需求情况来对产品进行开发和优化，选择合适的自动化加工生产工艺和自动化加工的方案，这样就需要一些专业技术素质较高的相关技术人员和能力来进行。由于其技术难度大，而且其生产工艺较为复杂，相关的人员除了还需要首先具备一些相关的专业化技术知识以外，对于产品的电气工程自动化相关技术的开发和应用操作要点也要对产品有基本的认识和了解，这样在应用中才能有效保证和提高产品的自动化生产工作效率和生产的质量。
2.2生产成本较高
目前，冶金自动化生产之中，炼铁系统的生产成本较高，尤其是在流程设计环节，同时，炼铁系统会产生大量的残渣，很容易造成生态环境的破坏。在当下的冶金自动化技术水平条件下，炼铁系统生产过程的可视化程度较低，无法对物料的持续投放、生产过程中的温度等环节进行有效和实时的监测与精准控制，这在一定程度上导致了对产品质量无法进行有效控制，甚至会造成高成本但是低质量的情况。因此，为了提升冶金自动化的水平，应该优先解决炼铁系统中存在的问题，尤其是对生产过程的信息化控制，如果没有实现生产过程的精确性和连续性，则很难提高冶金自动化技术的应用水平，无法推动冶金生产的效率优化。
2.3耗能高
冶金工业中机械自动化虽然可以提升工作效率,但也消耗了更多的能源。
另外,实现冶金工业机械自动化还需投入更多的财力、物力、人力以及必要的经济成本才能实现冶金机械自动化,这些投入使得冶金成本不断上升。传统冶金业需要应用高温炉来分离杂质,使用了大量的煤炭,而冶金机械自动化则可以避免使用过多煤炭的问题,不过也会使得电量增加,若不使用电力则可能导致助燃的汽油量增加,或者消耗其他不能预知能源。实现冶金机械自动化也从另一面产生了高消耗的能源问题。
3冶金机械自动化设备发展趋势
3.1全自动化过程控制的技术升级
钢铁冶金等工业生产自动化过程控制系统中的嵌入式自动化过程控制基础条件系统，有独立且完整的自动化生产过程控制流水。在实际设计与施工的过程中，需要对其中的自动化技术基础条件系统进行了升级与改造，并在自动化系统的建设中，将新型的自动化思想理念与现有技术基础条件，加入应用到系统现有的自动化技术基础条件结构中。如果一个具有成长性的系统技术结构具有发展必要，也可以适当考虑舍弃系统原有的技术理念与基础，在设计与应用的条件上可以作出大胆的创新，实现自动过程控制系统技术的全面优化升级。
3.2PLC技术的应用
可编程逻辑控制器技术在冶金领域中有着十分高的使用价值,能够实现对大量电气设备的控制以及管理,其对于增强冶金工作的效益有显著的作用。在对料仓进行控制时,能够选用PLC技术,运用PLC技术能够实现基于PLC控制的自动上料系统的建设。完成对料车进行自主的启动以及加速等功能。同时,运用PLC能够实现对称重系统的控制,钢坯、钢卷以及废钢等均需要进行称重的,若是我们使用普通的电子秤进行测量,便会提高测量所需的成本,还有机会引起计数误差。而PLC称量系统在这里的使用,能够做到及时地将称量信息传递至整个管理系统中,确保整个生产管理工作的有效性。又例如:PLC炼钢吹风,可以通过PLC对相关的程序进行设置,进而实现结合温度状况,自动地对风速进行控制。又如基于PL对氧枪控制,能够有效管控加氧的移动,进行提高冶金的工作效率以及产品质量。
3.3生产管理控制
目前，有越来越多的企业对MES系统有清楚地认识，并且感知到其所具备的重要意义。为此，这些企业开始重视实际应用各种现代化技术，像是专家系统和流程仿真等等。在这种情况下，产线各工艺流程之间的运作便得到了有效的协调，进而取得了质量和物流等各方面的良好成果。就工业以太网来看，其各层级的结构都是独特的，所以发挥的作用也存在着差异性。其中树形和环形结构是使用最广的结构，它们可以纵向集成和管理计划、生产等方面的信息，同时，这还能够在横向上有效传递钢、铁等的数据信息。
3.4故障诊断能力的强化
冶金自动化技术的发展必然会出现故障诊断能力强化的趋势。第一，冶金企业需要正确地选择故障诊断和预报技术，通过合理的技术选择提高故障诊断和预报的能力，从而保证能够对生产机械设备进行全面性和高效率的维护；第二，注重对先进技术的应用，积极采用先进的故障诊断和预警技术，保证自身故障诊断和预警能力的与时俱进，基于先进的技术手段构建动态的成本预测模型和成本管理模块；第三，还应该基于高科技服务系统的应用对原材料进行优化，不仅要注重自身的经济效益，还应该注重社会效益，在提高企业盈利水平的同时保证企业的社会美誉度。
结语
综上所述，随着我国科学技术的不断发展,推动了信息时代的来临,钢铁工业中质量与数量的提升给我国冶金工业发展创造了新的机遇,冶金工业机械自动化也对冶金工业发展提出了极大的挑战。在日后发展中还应该重视自动化技术在各方面的应用，以提高冶金生产工艺的发展水平。
参考文献
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