[发明专利]圆盘造球智能化生产控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种圆盘造球智能化生产控制系统及其控制方法，控制系统包括上位机控制单元、现场控制单元、检测单元和电动执行单元；控制系统与控制方法相互配合，通过上位机控制单元对数据进行处理和预设值设定后传送至现场控制单元进行生产控制；检测单元用于对现场圆盘造球过程中与造球合格率相关的多项实际工艺数值进行采集并实时发送检测结果至现场控制单元进行逻辑判断依据；相对于检测单元作为该生产控制系统的数据输入单元，电动执行单元为数据输出单元，实现通过可编程逻辑控制器对圆盘造球装置的生产工艺参数进行调节，实现将成球合格率控制在预期合格率范围之内，提升产品质量。

技术领域

本发明涉及监控系统技术领域，特别涉及一种圆盘造球智能化生产控制系统及其控制方法。

背景技术

随着资源不断的枯竭和国际铁矿石价格的不断攀升，高炉使用的原燃料质量不断出现劣化。对于大型高炉，高炉的操作、铁水质量均与原料有着非常密切的关系，其中原材料对高炉操作的顺利运行、稳定起着非常重要的作用。造球机是为高炉提供球团矿物料的设备，造球机的成球合格率及矿石物料的部分比例会直接影响到高炉的生产质量。

目前，造球工段生产过程过于依赖人工操作，加水量、加料量、造球盘转速、造球盘倾角由操作人员凭经验和眼力调整，无法保证生球水分达标，也不能保证较高且稳定的生球球径合格率，这不仅造成生产浪费也会影响烧结工段的生产效益。

目前国内外对粒度检测的方法主要包括机械的筛网筛分法、激光衍射法、电感应法等(后两者主要针对尘埃颗粒)，随着数字图像处理技术在粒度识别领域中的应用，颗粒测量技术向着范围广、测量准确度和精确度高、重现性好、速度快的方向发展。

近年来，随着数字图像处理技术的广泛应用，非接触式的视频在线自动检测技术逐渐兴起。非接触式是指通过工业相机采集物料图像，可以实时进行物料的现场监控和检测。因此有必要配套相应的能化生产控制系统和控制方法，进一步提高成球合格率，提升产品质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效控制成球合格率的圆盘造球智能化生产控制系统。

本发明的另一目的是提供一种实现圆盘造球智能化生产并控制生球合格率在预期内的控制方法。

为此，本发明技术方案如下：

一种圆盘造球智能化生产控制系统，

包括上位机控制单元、现场控制单元、检测单元和执行单元；所述上位机控制单元包括设置在控制室内且依次连接的第二光纤收发器、高速处理服务器和显示器；所述现场控制单元包括第一光纤收发器、交换机、触摸屏、可编程逻辑控制器和MPI‐ETH转换器；所述检测单元包括粒径检测装置、红外水分检测仪、电磁流量计和工艺参数接收装置；所述执行单元包括送料电机、旋转电机变频器、电动执行阀、倾角控制装置和报警装置；其中，所述第一光纤收发器与所述第二光纤收发器之间通过光纤连接；所述第一光纤收发器与所述交换机之间、所述第二光纤收发器与所述高速处理服务器之间、所述MPI‐ETH转换器与所述交换机之间、所述触摸屏与交换机之间均通过网线连接；所述可编程逻辑控制器与所述MPI‐ETH转换器之间通过数据传输线连接；所述高速处理服务器与所述显示器之间通过VGA视频线连接。

所述可编程逻辑控制器通过MPI线缆与所述MPI‐ETH转换器的MPI端连接。

所述粒径检测装置设置在造球盘成球区上方；所述红外水分检测仪设置在原料传送带及生球辊筛上方；所述电磁流量计设置在加水管路上。

所述送料电机与圆盘造球装置的物料传送带传动轴连接；所述旋转电机变频器与圆盘造球装置造球圆盘下方控制转轴转动的旋转电机连接；所述电动执行阀安装在圆盘造球装置的造球加水主管路上；所述倾角控制装置与圆盘造球装置的角度调节螺杆连接；所述报警装置安装在现场箱上。