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画面如图 ２ 所示。

图２　工艺画面

配料分设左中间斗备料和右中间斗备料，分别用以

设定装入左中间矿斗、右中间矿斗的称量斗代码——也就

是说每个矿石振动筛根据所对应的每个称量斗所设定的

称料重量来振料，然后通过左右中间斗备料代码来选择需

要下料的称量斗，再通过 １ ＃ 、２ ＃ 皮带将需要的料分别装入

左右中间矿斗，以备料车到达料坑时装入料车。左右中间

斗空后，备料指针后移，进行下一个备料行为，形成一个

独立的循环。各种料的称料重量、料种在界面中各个称斗

中设置。各振筛根据本称量斗所设置称量定值及称量斗

满、空信号自动备料，并自动进行称量补偿、修正定值、称

量值零点校正、余振值测定、称量斗料空后延时关闸门等

控制。配料代码随时可由操作员在线设定修改。界面中还

有料批设定，可共设定 Ａ 、Ｂ 、Ｃ 、Ｄ 、Ｅ 、Ｆ 六种料批，每种料

批分前半批和后半批及附加焦，每半批料最多可上 ４ 车料，

根据每车是否填写代码来确定实际上料车数，当没填时视

为没有。当料车到料坑时根据装车代码确定是打开中间矿

斗还是焦称量斗还是空走，每上完一车料料批前进一位，

整个循环周期按界面中所设定的料制中的所选的料批代

码进行，构成整个上料大循环。在每一个料批结束时均可

加进行“附加焦”，不会打乱周期程序。

布料方式

布料器电气部分由原来的简单电机控制改为由变频

器拖动，α（溜槽倾角）、β（溜槽回转角）

、γ（料流调节

阀开度）三个绝对值编码器反馈布料器位置状态。布料系

统主要功能是与槽下系统一起控制上料，将炉料正确地装

入料罐，并控制炉顶设备，完成向高炉装料和按照设定布

料数据进行布料，可根据需要随时调整布料倾动角度、旋

转角度、旋转圈数、料流开度。灵活多变的布料方式带给

操作人员全新的操作模式，例如：难以解决的边缘问题，

现在可利用扇形和定点布料克服；布料不均的问题，可利

用多圈环行布料随时纠正等等。

当每半批料装入受料罐，装料指令下达后，打开放散

阀卸压，随后先开启上密封阀，再开启上料闸，将上罐中

炉料装入下罐。装料完毕，关闭上料闸、上密封阀，然后

关闭放散阀，探尺探料降至规定料线深度提探尺，提尺同

时打开两个均压阀向下罐均压，布料器倾动到位，打开下

密封阀在溜槽到达步进角位置时打开下料闸（料流调节

阀），用下料闸的开度大小来控制料流速度，炉料由布料

溜槽布入炉内。为使炉顶全自动布料准确无误，本系统对

如下信号作了重点处理：

（１ ）上罐料空及料满的信号处理；

（２ ）上罐料满与均压放散阀、上密阀、放料阀的联锁；

（３ ）下罐料满及料阀的联锁；

（４ ）控尺与布料器阀的联锁。

同时，为配合精确布料，炉顶还增设有炉内成像设

备，由清晰的视频摄像机在氮气流套筒的保护下及时传送

炉内料面燃烧分布情况，高炉操作室配有监视器随时眼观

炉内情况，同时有配套分析软件及时分析料面燃烧温度分

布，显示在专门的计算机画面上。灵活多变的布料方式，

提高了布料质量，提高了高炉的利用系数。无料钟炉顶具

有布料灵活、密封性好、维修方便等明显优势，是小高炉

优化工艺设备的发展趋势。变频器的大量应用使得控制精

度大大提高并节省很多电力。

３　　ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ　Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）

监控技术

Ｈ Ｍ Ｉ（人机界面）使系统实现了集中监视控制，可对现

场采集的数据进行显示、报警，供生产人员及时掌握生产

运行情况。Ｈ Ｍ Ｉ 显示了整个系统的工艺设备画面，可以对

所有设备进行在线监控，完成各个工艺设备或者工艺流程

的顺序控制、故障报警处理及显示，可设定修改各种生产

工艺数据和运作方式，可设定是使用自动方式还是手动方

式，是否连锁等，以便在检修、调试时能够方便地测试单

个设备的运转或特定情况下的单个设备运行，使系统在合

理的工艺要求下有序的运行。系统按操作区域共划分为槽

下上料、高炉监控操作、热风炉操作控制，布袋除尘等四

部分，各系统数据互相联络共享。其中槽下上料系统主要

控制槽下各个称斗的料制配比、皮带运行和上料小车的运

行以及炉顶设备的动作控制，高炉系统安置四台操作站，

分别用以操作和监控高炉的各项操作如炉温、混风温度、

冷风流量控制、探尺反馈的炉内料位以及槽下上料情况

等，同时根据高炉运作情况随时连锁或禁止某些关键阀门

的开闭。热风炉系统操作站负责控制热风炉各项操作，控

制烧炉温度向高炉提供高风温。布袋除尘控制炉顶煤气的

处理、除尘等工作。对这几个区域系统的改造，主要是将

原有仪表盘、操作台等占用空间又大又重的设施改为计算

ＰＬＣ 在炼钢高炉自控系统中的应用　　阳　 勇，等