冶金行业电气自动化主要控制技术及发展路径

吐尔逊古丽·阿不拉提

摘 要：近年来，大多数冶金企业开始全面启用电气自动化控制技术，实现冶金工业生产自动化和高效化进程，有效提升整个产品生产线的工作效率，进而也促进了电气自动化主要控制技术的迅速发展。本文对冶金行业电气自动化主要控制技术及发展路径进行探讨。

关键词：冶金行业;电气自动化控制技术;特点;发展路径

1 冶金行业电气自动化主要控制技术

1.1 冶金检测技术

冶金行业中最常用的原料有三种金属：铁、铬、锰。这三者金属在生产过程中有明显缺陷，造成废渣、废气污染，对环境产生了恶性影响。电气自动化主要控制技术在冶金行业生产过程中能够通过冶炼模型检测原料生产过程中产生的废渣、废气等废弃物;另一方面，如果能够检测出生产过程中还剩余的原料，再向系统控制中心发出回收令，从而实现原料的循环利用，降低冶金生产成本;综合以上两方面来看，电气自动化控制技术对冶金行业长远发展而言具有积极作用，最大限度地控制废弃物的产量， 有效控制原料用量，综合提升冶金生产的经济效益，实现资源配置最优化目标。

1.2 PLC技术

自动化控制系统的重要组成部分是电气控制系统，其优点很多，例如信息量大、调速便捷、控制力强、操作直观等，是冶金工业生产过程中的一大重要系统;而且电气控制系统的组成主要分为三个部分，分别是PLC、触摸屏、变频器。目前，PLC技术发展已然成熟，抗干扰能力很强， 另外，可靠性也很高，还具有维修方便、I/0接口模块多样化、性价比较高等多种优势，促使PLC电气控制系统有效避免了传统的继电接触器系统故障率较高、接线复杂以及扩容难的问题，能够通过改变系统的程序或者个别参数实现连接简单、易维护的目的，同时利用光电隔离技术提高现场抗干扰力，加快运行速度，提升整个系统的可靠性。除此之外，PLC技术在开关逻辑、闭环过程和运行控制、数据处理、通信中有广泛的应用。计算机通信技术和PLC技术的有机融合确保冶金行业生产过程运行稳定，不仅提高了该行业的自动化水平，还使得冶金行业的发展更上一层楼。

1.3 传感技术

传感技术在生产过程中发挥着重要作用，一方面用于及时感知环境; 另一方面用于传递环境内信息，将其准确传达到指定系统，帮助从业人员掌握环境变化情况及环境特征。近年来，传感技术在冶金行业中的应用需求建立在传感器内温度传感器必须将信号转化为数字形式输出，能够实现全面检测炉体温度的目的之上。

2 冶金行业电气自动化主要控制技术的发展路径

到目前为止，冶金行业电气自动化控制技术的发展也经历了很多困难，例如：我国冶金技术应用具有局限性，还不够全面;人工控制炼钢终点造成冶金生产率大大降低;难以满足市场需求，竞争力低;冶金生产过程受人工因素影响，所得产品质量参差不齐;生产成本较高等，导致电气自动化控制技术在冶金行业的应用还不完善，尚不能保证企业的健康发展。因此，本文主要从以下几个方面研究分析冶金行业电气自动化主要控制技术的发展路径。

2.1 提升集成控制水平

如今，冶金行业电气自动化水平逐步发展，正处于挑战与机遇并存时期，如果能够引入更高级的控制系统或新技术，便能进一步提升冶金工业生产的准确性和批量生产处理的能力，同时迅速提升整个生产系统的效率和自动化水平;例如数据挖掘技术，可以淘汰传统做法使得生产过程自动化。冶金生产过程的控制可由电气自动化主要控制技术的内部集成系统操作。为了确定更加准确的冶金架构，需要深入研究仿真模拟技术，让整个冶金生产流程更加顺畅、简便;为了有效回收原料以及废弃物，减少环境污染，必须提升电气自动化主要控制技术的水平;另外，如果想要更加有效地发挥检测技术的作用，必须提升控制数据的有效性和水平，同时能及时反馈检测结果并处理故障，避免出现不可控局面。综上，提升集成控制水平对冶金生产过程具有重要意义。

2.2 优化冶金自动化控制系统服务

影响冶金行业电气自动化控制系统的运行质量的主要因素之一是自动化控制系统的服务水平。在实际冶金生产操作过程中，一般通过提升自动化控制体系的先进性保证零故障，主要涉及两方面内容，其一是衔接设备内部软硬件配套设施，改善操作系统;其二，促进产学研融合，提高生产工艺水平。另外，还需改进生产过程中的每一个操作步骤，比如：引入节能技术，建立能量优化模型，缩短生产周期，进一步提升生产效率;引入连铸技术，提升自动化水平，促进冶金行业发展。

2.3 提高信息化程度

冶金行业的安全性和稳定性得益于信息技术的广泛应用，智能仪表、集中器以及各种模型技术等都有使用自动化生产技术，例如，MES、ERP 系统。如今，云计算、虚拟化技术以及物联网技术等信息技术日益发展壮大，相信不日便可对提升冶金行业的信息化发展提供新的方向。

2.4 实现能源管理控制一体化

如上述内容可知，冶金行业生产过程中存在能耗较大的问题，不能有效解决这一问题的话会显著阻碍整个行业的正向发展。如今，我国冶金行业的生产发展趋势已经由粗放型生产转变为精细化生产。如果在以后的发展进程中，能够实现能源管理控制一体化，将自动化水平渗透在冶金行业各个方面，在很大程度上能够实现节能减排，创造更高的经济效益和社会效益，促进冶金行业的可持续发展。

2.5 建立健全过程控制系统

建立健全过程控制系统，诸如将光电一体化技术、数据处理技术和融合技术，运用于系统参数闭环控制、工业产品的物流跟踪体系以及产品质量把控过程、或者检测熔渣成分及钢水纯净度、预报温度、判断尺寸组织参数等环节中，充分发挥各新兴技术的优势，保证冶金工业生产运作正常，有效提升生產效率。综上，尽管电气自动化控制技术在冶金行业的应用还不完善，其自身发展存在缺陷，尚不能保证企业的健康发展。但是， 基于更高级的科技水平发展或者进一步革新现有的技术，探究发展冶金行业电气自动化主要控制技术的发展路径，从长远的有效的发展角度考虑， 冶金行业电气自动化控制技术一定可以取得很大的进步，未来也一定能够有效实现冶金行业生产效率最大化以及能耗最小化的理想目标，提升冶金行业的经济效益以及在整个经济结构中的重要性。

结束语

根据冶金行业电气自动化技术的特点可知，技术创新是实现冶金行业电气自动化主要控制技术的关键途径，也可以说是其飞速健康发展的重要基础。革新技术、研究和寻找新的电气自动化控制技术的发展路径：提高集成控制水平、优化冶金自动化控制系统服务、提高信息化程度、实现能源管理控制一体化以及建立健全过程控制系统，一定可以激发电气自动化控制技术的生命力，激发其在冶金行业中的活力，进而激活冶金行业，进一步提高冶金行业的生产效率，降低资源损耗率，创造更高的社会经济效益，从而在一定程度上能够促进我国经济社会的稳步发展，同时反作用于各种科学技术，促使其具有极大的提升，再促进电气自动化主要控制技术的正向发展，势必会促使我国冶金行业的健康发展，使其早日步入世界先进水平行列，处于领先水平，然后服务于其他国家及其他行业。

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