【正文】 MCGS 把報(bào)警處理作為數(shù)據(jù)對(duì)象的屬性，封裝在數(shù)據(jù)對(duì)象內(nèi)，由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來自動(dòng)處理。標(biāo)準(zhǔn)軟件支持自動(dòng)任務(wù)創(chuàng)建過程的各個(gè)階段，如：建立和管理項(xiàng)目，硬件、通信組態(tài)，為功能模塊和通訊處理器賦值參數(shù)，定義絕對(duì)地址和符號(hào)地址，創(chuàng)建程序并下載程序到可編程控制器，測試自動(dòng)化系統(tǒng)，診斷設(shè)備故障等。由于閥芯在閥體內(nèi)的移動(dòng)，改變了閥芯與閥座之間的流通面積，即改變了閥的阻力系數(shù)，被控介質(zhì)的流量相應(yīng)地改變，從而達(dá)到控制工藝變量的目的。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受電 /氣轉(zhuǎn)換器 （或電 /氣閥門定位器） 輸出的氣壓信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出力和推桿直線位移，以推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。本控制系統(tǒng)測量溫度采用熱電偶，因此選擇熱電偶溫度變送器。 測 量 部分 C反 饋 部分 F放 大 器K調(diào) 零 、 零 點(diǎn)遷 移xZ0Zi+f y? 圖 變送器的構(gòu)成原理圖 常用的壓力變送器有力平衡式差壓變送器、電容式差壓變送器和擴(kuò)散硅式差壓變送器等。在這 60 多種流量儀表中，每種儀表都有它特定的適用性，也都有它的局限性。 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 彈簧管壓力表結(jié)構(gòu)簡單，使 用方便，價(jià)格低廉和測量范圍寬，因此使用彈簧 管 壓力表對(duì)煤氣管道的壓力進(jìn)行檢測。 FB 59 TCONT_S 模塊如圖 所示： 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） E NC Y C L ES P _ I N TP V _ I NP V _ R E RD I S VL M N R _ H SL M N R _ L SL M N S _ O NL M N U PL M N O NC O M _ R S TE N 0Q L M N U PQ L M N D NP VE RT C O N T _ S 圖 FB 59 TCONT_S 模塊 混煤壓控制器和吸力控制器 混合煤氣壓力控制是壓力控制回路的一部分，屬于立火道溫度控制的內(nèi)環(huán)。它的物理，化學(xué)性能良好，熱電勢(shì)穩(wěn)定性及在高溫下抗氧化性能好，適用于氧化性和惰性氣氛中。熱電偶就是利用熱電效應(yīng)來測量溫度的。 PLC 硬件模塊型號(hào)及數(shù)量如表 所示： 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 表 硬件模塊型號(hào)及數(shù)量 名稱 型號(hào) 數(shù)量（個(gè)） 備注 CPU 模塊 6ES73152AG100AB0 1 模擬量輸入模塊 6ES73317KF020AB0 9 模擬量輸出模塊 6ES73325HD010AB0 2 數(shù)字量輸入模塊 6ES73211BL000AA0 1 數(shù)字量輸出模塊 6ES73221BL000AA0 1 電源模塊 307IEA030XB0 1 通信模塊 CP3431 6GK73431EX100XE0 1 帶 RJ45 接口 其它 上位機(jī)選取 上位機(jī)選用西門子公司的 PC 840 工控機(jī)， 它 是非常牢固耐用的工控機(jī)，它采用了當(dāng)前功能最強(qiáng)大的 INTEL CPU。模擬量輸出模塊采用 2 塊 SM 332 AO4*16Bit(5HD01)輸入模塊共計(jì) 7點(diǎn)。 STEP7 編程語言具有大量的以 STEP5 為基礎(chǔ)的指令集 ,使程序的編制簡單快捷。 PLC 除了具有邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn) 算、數(shù)字轉(zhuǎn)換以及順序控制功能外，而且還具備模擬運(yùn)算、顯示、監(jiān)控、打印及報(bào)表生成等功能；體積小，能耗低， PLC 內(nèi)部電路主要采用微電子技術(shù)設(shè)計(jì)，因此具有體積小、質(zhì)量輕的特點(diǎn)。根據(jù)以上定義，焦?fàn)t內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 采用 52 串序，推焦順序如下 : 1 號(hào)箋 : 1， 6， 1l， 16， 21， 26， 31， 36， 41， 46， 51； 3 號(hào)箋 : 3， 8， 13， 18， 23， 28， 33， 38， 43， 48， 53； 5 號(hào)箋 : 5， 10， 15， 20， 25， 30， 35， 40， 45， 50， 55； 2 號(hào)箋 : 2， 7， 12， 17， 22， 27， 32， 37， 42， 47， 52； 4 號(hào)箋 : 4， 9， 14， 19， 24， 29， 34， 39， 44， 49， 54； 目前各種文獻(xiàn)中關(guān)于如何選取有代表的蓄頂溫度的方法主要有一種 :即選取除了邊火道之外爐況較好的幾個(gè)連續(xù)的蓄頂作為典型蓄頂。 在保證兩者可以有效對(duì)應(yīng)的前提下，可以選擇僅在部分蓄熱室的頂部安裝專用熱電偶，如果這些蓄熱室對(duì)全爐的蓄 熱室具有代表性，那么這種間接測量的方案是可以滿足要求的，這樣就可以再次降低檢測成本。每兩個(gè)蓄 熱 室之間夾著一個(gè) 燃 燒室，每兩個(gè)燃燒室之間夾著一個(gè)炭化室。在煉焦工藝上，該差值通常稱為冷卻值。 ? ， ? 的初始值相同，通過規(guī)則改變。可用矩陣表示上式，記 Y=?????????????????????????yyyn21， ? =????????????????????????????610， u=??????????????????????????n21 X=???????????????????????????????????????xxxxxxnn 6126211611111 則上式變?yōu)? ????? ??),0(~ 2 I nNnuuxY ?? （ ） 此模型即為火道溫度六元回歸預(yù)測模型?；貧w分析是一類數(shù)學(xué)模型，它用統(tǒng)計(jì)的方法研究一個(gè)或多個(gè)隨機(jī)變量與另一些變量之間的關(guān)系問題。在焦?fàn)t生產(chǎn)中，立火道溫度就是這樣一個(gè)待檢測的過程變量。 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 由于紅外線測溫儀采用人工離線操作，人工測量差異而且測量結(jié)果具有較大滯后，無法滿足焦?fàn)t燃燒實(shí)時(shí)控制的要求。為了使煤氣能夠充分燃燒，同時(shí)調(diào)節(jié)機(jī)側(cè)和焦側(cè)分煙道吸力，保證進(jìn)入燃燒室的煤氣能充分地、合理地燃燒。溫度控制回路根據(jù)立火道溫度的偏差，修正煤氣流量及吸力給定 值 ，壓力回路穩(wěn)定煤氣流量及分煙道吸力。因此，焦?fàn)t進(jìn)行優(yōu)化燃燒控制的最大難點(diǎn)是溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測。在焦化機(jī)理研究中，具體運(yùn)用了煤氣燃燒、氣體動(dòng)力學(xué)和熱傳輸理論。 焦?fàn)t生產(chǎn)的主要燃料是高爐煤氣，在通常情況下，為了提高燃燒熱值，進(jìn)入爐體燃燒的氣體是高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣的混合氣體。煤氣和空氣在眾多的燃燒室立火道內(nèi)混合燃燒，熱廢氣在高溫下以輻射傳熱為主，并伴隨有對(duì)流傳熱的方式，將熱量通過爐墻傳導(dǎo)給煤料，使煤料依次經(jīng)過結(jié)焦過程的各階段而生成焦炭。 焦?fàn)t加熱燃燒工藝過程 焦?fàn)t是冶金工業(yè)中最復(fù)雜的爐窯之一，焦?fàn)t既是高溫化學(xué)反應(yīng)器，又是十分龐大而結(jié)構(gòu)復(fù)雜的熱工設(shè)備。另外通過實(shí)時(shí)的荒煤氣溫度得到溫度設(shè)定值的修正量，從而獲得最終的目標(biāo)溫度設(shè)定值。焦?fàn)t加熱智能控制系統(tǒng)采用加熱煤氣流量調(diào)節(jié)控制方法 ,綜合分析處理荒煤氣溫度、 加熱煤氣流量、 熱值、 推焦、 平煤、 煤重及水分、 計(jì)劃結(jié)焦時(shí)間等數(shù)據(jù) ,通過該模 型計(jì)算并設(shè)定焦?fàn)t交換機(jī) PLC 的“停止加熱時(shí)間 ” 和儀控 DCS的加熱高爐 /焦?fàn)t煤氣量 ,使焦?fàn)t加熱均勻穩(wěn)定 ,智能控制焦?fàn)t的全爐加熱水平 ,實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t加熱的智能控制 [4]。缺點(diǎn)是對(duì)過程反饋信號(hào)的實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格 ,不能及時(shí)克服干擾 ,滯后現(xiàn)象嚴(yán)重因?yàn)榉答伩刂圃诟蓴_發(fā)生后才起作用 ,且容易產(chǎn)生超調(diào)現(xiàn)象。 到了 80 年代，我國很多焦化廠也開展了研究工作，均取得了顯著的節(jié)能效果。直行溫度代表了全爐溫度情況，控制了直行溫度，也即是控制了煉焦溫度，保證了煉焦工藝過程對(duì)供熱的需求。 研究背景與目標(biāo) 焦?fàn)t是冶金工業(yè)中重要的熱工設(shè)備，其生產(chǎn)原理是將煤在隔絕空氣的情況下進(jìn)行高溫干餾從而產(chǎn)生焦炭、煤氣以及焦油等其他有機(jī)化學(xué)副產(chǎn)品。 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 關(guān)鍵詞 ：焦?fàn)t，軟測量， MCGS 組態(tài)， PLC； Coke oven heating control system design Abstract The heating process of coke oven which is a single chamber intermittently and a continuous furnace, is disturbed by many factors .Its control system is a typical of large inertia, nonlinear, and timevarying plex system. So how to optimize the process of coke oven heating control, reduce coke consumption to ensure the stability of coke evenly ripe and extend the service life of coke is still a major problem. This passage is about coke oven heating indepth analysis of bustion process on the basis of the control system in accordance with the requirements of a control system for the overall structure. System uses a Siemens S7300 PLC implement online testing on various parameters (temperature, pressure and flow, etc.), and plete platform configuration which using MCGS process realtime monitoring and control. Because direct measurement on flue temperature is difficult, according to the temperature at the top of regenerator flue temperature it can establish legislation softsensor model to finish an indirect measurement of flue temperature legislation. The control system meets the needs of practical applications, which improving the quality of coke oven coke productivity, reducing energy consumption and extending the life of coke oven, What39。內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 焦?fàn)t加熱控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 焦?fàn)t的加熱過程是單個(gè)燃燒室間歇，全爐連續(xù)，受多種因素干擾的熱工過程。s more, it can reduce environmental pollution in coke production and improve the working conditions This is of great significance. It can create significant economic and social benefits. 內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） Key words: coke, soft measurement, MCGS configuration, PLC。我國是世界上不折不扣的焦炭生產(chǎn)大國，也是世界上最大的焦炭出口國?，F(xiàn)在很多焦?fàn)t加熱工藝過程沒有進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，煤氣流量及分煙道吸力均以人工調(diào)節(jié)為主，整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度低，其控制效果主要依賴于操作人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和個(gè)人預(yù)測能力。但與國外先進(jìn)技術(shù)相比，國內(nèi)的焦?fàn)t控制水平較低，還需進(jìn)一步的研究和開發(fā)。需要采用大量的熱電偶進(jìn)行溫度檢測這樣會(huì)造成系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用的大量投入。 焦?fàn)t加熱控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 焦?fàn)t燃燒加熱生產(chǎn)中最重要的控制為焦?fàn)t溫度控制，因?yàn)榻範(fàn)t溫度是影響焦炭質(zhì)量、節(jié)約加熱煤氣、減少推焦煙塵污染的關(guān)鍵因素。同時(shí)內(nèi)蒙 古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 通過 安置在蓄頂?shù)臒犭娕紲y得蓄頂溫度，利用建立的火道溫度軟測量模型獲得火道溫度預(yù)測值。它由多個(gè)炭化室和燃燒室交替配置而成，炭化室和燃燒室僅一墻之隔。為使炭化室均勻加熱和充分利用廢氣余熱，利用定時(shí)改變廢氣流向，通過蓄熱室來加熱進(jìn)入燃燒室