1 前言
某鋼廠燒結廠先期鐵料預配系統(tǒng)，配料原料種類多，配料量大。甲方要求配料精度高，穩(wěn)定性好，操作簡單方便，數(shù)據(jù)長期存檔。其中要求料倉在生產(chǎn)時能實時更改，物料種類能記錄不需要手動輸入，配方要求存儲無限制，可隨時修改，自動計算，操作簡單安全性好。報表要求日全部原料數(shù)據(jù)累計量、平均值、最大值及最小值，波動量等，并能對日報表數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計生成月報表。這對組態(tài)軟件配方系統(tǒng)和報表系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理性能是一個考驗。
2 世紀星組態(tài)軟件
在計算機基礎上的SCADA 系統(tǒng)近年來發(fā)展迅速，世紀星組態(tài)軟件是北京世紀長秋科技有限公司歷時數(shù)十年開發(fā)的在WINDOWS 環(huán)境下解決生產(chǎn)和過程自動化、可視化信息、顯示和實現(xiàn)控制策略，即實現(xiàn)SCADA 系統(tǒng)人機接口（HMI-Human Machine Interface）的組態(tài)軟件。它提供了適用于工業(yè)的圖形顯示、報警、數(shù)據(jù)記錄以及報表的各種功能，能實現(xiàn)高性能的過程偶合、快速的畫面更新和可靠的資料處理，具有較高的實用性。它在Windows標準壞境中提供確保可靠地控制生產(chǎn)過程的所有功能。
世紀星組態(tài)軟件具有豐富的軟件接口，很容易結合標準的或用戶的程序建立人機接口，精確地滿足生產(chǎn)實際要求。使用者可應用世紀星作為其系統(tǒng)擴展的基礎，通過開放接口開發(fā)自己的應用軟件。世紀星是基于32 位的應用軟件，Windows 32 位操作系統(tǒng)多任務的特性確保了對過程事件的快速反應，并提供了多種防止資料丟失的保護。世紀星組態(tài)軟件使用了面向對象的軟件編程技術，將所有工程工具的組態(tài)功能集成在一起，提供用于過程可視化和操作的全部基本功能。此外，提供寬范圍的編輯功能和接口，使用戶為其獨特的應用單獨組態(tài)。
3 燒結預配料系統(tǒng)構成和主要作用
系統(tǒng)采用西門子S7-400 PLC作為下位機，PLC與兩個EM200子站、12臺西門子MM440變頻器通信，采集、處理現(xiàn)場數(shù)據(jù)和簡單的控制。PLC用CP443以太網(wǎng)模塊和上位機進行通訊以交換系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)。組態(tài)軟件使用世紀星組態(tài)軟件設計的組態(tài)界面如下：首頁封面、登錄界面、設備操作界面、配料設定界面、配方界面、實時數(shù)據(jù)界面、報表界面、系統(tǒng)診斷界面等。
在上位機中，監(jiān)控系統(tǒng)主要完成的任務：
1、現(xiàn)場各種礦石稱重的顯示、處理和設定；
2、現(xiàn)場數(shù)據(jù)的記錄、保存和查詢，對重要數(shù)據(jù)的報警；
3、生產(chǎn)現(xiàn)場的模擬運行；
4、配料配方的設定以及皮帶輸送的模擬運行。系統(tǒng)主要完成對鐵礦石稱重、配料和上料環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集和控制，實現(xiàn)對物料稱重、配料和上料環(huán)節(jié)的監(jiān)控。
4 配料系統(tǒng)監(jiān)控界面設計
4.1 登錄界面使用世紀星登錄函數(shù)“LogOn（ ）”，方便的調(diào)用登陸對話框，操作員及管理人員用戶名和密碼在開發(fā)系統(tǒng)里設定。
4.2 設備操作界面是上料5條皮帶輸送帶及配料12臺配料秤及1條下料皮帶輸送帶的形象畫面，能實現(xiàn)自動、手動操作及檢修選擇。自動時，系統(tǒng)自動控制上料及配料動作。手動時，操作員手動控制設備的啟停操作，具有連鎖功能。檢修狀態(tài)是供檢修時使用，系統(tǒng)不對設備進行控制，所有控制行為均由現(xiàn)場操作完成，沒有連鎖功能。
4.3 配料設定界面實時顯示每個料倉的料位和料種，顯示當前實時下料速度及設定下料速度。設定系統(tǒng)PID控制參數(shù)的界面，并能改成手動控制變頻器頻率來控制每臺配料秤稱的下料量。有每臺配料秤超載或缺料報警顯示，方便操作人員及時調(diào)整下料參數(shù)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
4.4 配方界面使用世紀星的配方功能，配方存儲數(shù)量沒有限制。選倉功能，選中下料料倉和料種并輸入配料總量，系統(tǒng)根據(jù)選擇情況和配方自動計算下料量，計算結果顯示在配料設定界面并儲存，數(shù)據(jù)最后提供給報表。
4.5 實時數(shù)據(jù)界面通過矩形顏色變化來顯示上料皮帶輸送帶，卸料小車，配料秤，變頻器，軟啟動器等所有設備實時運行及故障情況，方便操作。
4.6 報表界面提供日報表和月報表。使用了世紀星組態(tài)軟件提供的報表系統(tǒng)，能像使用Excel一樣使用簡單方便且功能強大，支持Excel的全部函數(shù)功能。支持讀取世紀星軟件歷史數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，支持插入圖表，有安全設置，具有操作權限的人員可以更改報表數(shù)據(jù)，并能輸出為Excel表格文件，完全擺脫了操作員手工計算填寫報表情況。
4.7 系統(tǒng)診斷是對2個EM200子站及12臺變頻器通信進行測試，同時有報警窗口查詢歷史報警數(shù)據(jù)。對配料秤超載、缺料，皮帶輸送帶的過載、跑偏、打滑，變頻器的運行故障，軟啟動器運行故障都能記錄供查詢。
5 結語
基于世紀星組態(tài)軟件的燒結預配料系統(tǒng)已在生產(chǎn)線上得到實際使用，世紀星組態(tài)軟件的程序控制滿足現(xiàn)場的工藝要求，監(jiān)控界面操作簡單方便、結構清晰，使燒結配料的技術層次和經(jīng)濟指標得到較大提高。在該系統(tǒng)中，世紀星組態(tài)軟件充分發(fā)揮了其配置靈活、控制可靠、編程方便和可現(xiàn)場調(diào)試的優(yōu)點，使配料系統(tǒng)達到較高的自動化水平，提高了生產(chǎn)效率，保證了系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
文章來源：中國傳動網(wǎng)