基础自动化系统软件功能规格书
第一篇 原料系统
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中冶南方工程技术有限公司 自动化事业部
二零零五年四月
水钢新建炼钢工程基础自动化系统软件功能规格书
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第一篇 原料系统 目 录

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水钢新建炼钢工程
软件功能规格书
第一篇 原料系统
1 熔剂上料
1.1 主要工艺过程
(1) 熔剂从地下料仓经上料皮带输送到高位料仓的过程：
当某个高位料仓中物料少于下限设定值时，由控制系统或转
炉操作人员发出要求上料指令，并指定高位料仓的编号。逆
向起动皮带机，然后起动地下料仓指定的振动给料器进行熔
剂上料工作， 将所需的物料加入指定高位料仓。
(2) 除尘设备的起动过程
在汽车卸料口，转运站，地下料仓振动给料器，高位料仓卸
卸料口等地点配有除尘设备， 上料中联锁起动除尘设备。
1.2 操作点设置
1.2.1 转运站操作室
在上料操作室内设有HMI 操作站。操作人员在HMI 上决定熔剂上料过程的
进行以及操作方式的授权。如果在上一次的上料过程中有暂停或中断操作、没有
将操作过程全部结束，则显示报警状态，无法再发出上料操作指令，以提示操作
人员正确处理。同时在HMI 上设有强制设定上料过程结束的功能。
1.2.2 机旁操作箱
机旁操作箱用于设备检修和事故状态下的紧急操作，按如下设置：
(1) 高位料仓除尘设备：
每台除尘阀门设置单独的机旁操作箱，包括1个“ 机旁/集中”
转换开关、2个按钮， 进行选择和机旁点动开启/关闭操作。
除尘风机设置单独的机旁操作箱， 包括1个“ 机旁/集中” 转
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换开关、2个按钮， 进行选择和机旁启/停操作。
除尘器内的用电设备由成套的控制设备操作和控制。
灰斗的振打器、卸灰阀各设机旁操作箱，每箱包括2个按钮，
进行机旁启/停操作。
1.3 控制方式
熔剂上料系统的控制方式有自动、半自动和远程或就地手动；除就地手动以
外的其他控制方式由操作人员在HMI 上选择。
1.3.1 自动方式：
在自动方式下，根据高位料仓料位信号，PLC 按预定策略自动依次完成各个
高位料仓的上料过程。每个上料过程中可以在HMI 上暂停上料，但不切换操作方
式；暂停恢复后，自动上料过程将继续。
如果在自动上料过程中切换到半自动方式，当前料仓的上料过程将继续直到
完成，然后系统停止并在半自动方式下等待。
如果在自动上料过程中切换到远程手动方式或机旁手动操作方式则上料过程
停止。此时须将皮带上的残留料处理完以保证下次上料的正确进行。
1.3.2 半自动方式
操作人员在HMI 上选定目标高位料仓，PLC 将自动依次完成上料过程。全部
已选定线路的上料过程结束后，系统停止并在半自动方式下等待，可以任意切换
操作方式。半自动上料过程中可以在HMI 上暂停上料，但不切换操作方式；暂停
恢复后，上料过程将继续直到完成。
如果在自动上料过程中切换到远程手动方式或机旁手动操作方式则上料过程
停止。此时须将皮带上的残留料处理完以保证下次上料的正确进行。
半方式和自动方式的主要区别在于：自动工作方式只需给出一个“起动系统”
的命令，其他过程均自动进行；而半自动工作方式则需要一一选定要求上料的高
位料仓，当然其他过程也是自动进行的。因此对于系统中的单体设备（除尘器内
的用电设备和灰斗的振打器、卸灰阀除外）在以上2 种工作方式下均可以自动工
作（当这些设备的机旁转换开关在集中位置时）。
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1.3.3 手动方式
(1) 远程手动方式： 用于事故状态下的应急操作。操作人员在
HMI上直接逐一操作单体设备,一次只对一个高位料仓进行
上料。此时操作人员应保证将每次操作完整结束。除尘器
内的用电设备和灰斗的振打器、卸灰阀除外的其它所有设
备均可以在这种工作方式下工作（ 当这些设备的机旁转换
开关在集中位置时） 。
(2) 机旁手动方式： 为优先级最高的方式， 用于设备检修或事
故状态下的应急操作， 解除全部连锁。对于灰斗的振打器
和卸灰阀， 机旁手动方式为正常工作方式。
1.4 控制功能
1.4.1 单体设备的传动控制和连锁
(1) 卸料小车： 由MCC对其进行双向可逆控制， 起动前和行走
中有报警指示。起动条件如下：
􀁺 系统有上料请求。
􀁺 有上料请求的高位料仓没有正在进行加料工作。
􀁺 无电气故障。
􀁺 不在指定的高位料仓处。
􀁺 当卸料小车到达左、右极限位置后，由程序强制只可进行反
方向的单向操作， 同时在HMI上显示卸料小车的位置。
(2) 皮带机： 由MCC控制， 起动前有电笛报警， 起动条件；
􀁺 系统有上料请求。
􀁺 电子皮带称正常。
􀁺 卸料小车到位。
􀁺 无电气故障。
􀁺 操作人员没有发出暂停或中断命令 。
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当有皮带机发生故障时，自动停止地下料仓的振动给料机以
停止继续下料；自动停止运料。能继续卸入高位料仓的物料，
按当前的操作方式加入高位料仓；无法卸入高位料仓的物料
在皮带机正常后， 手动加入指定的高位料仓。
(3) 高位料仓料位联锁：在每个高位料仓上都装有连续料位计，
PLC计算产生高二值、高一值、低一值和低二值逻辑信号。
􀁺 高二值： 高位料仓满信号， 连锁该料仓紧急停止上料。
􀁺 高一值： 高位料仓满信号， 连锁该料仓停止上料。
􀁺 低一值：在自动方式下，为高位料仓加料请求信号；在半自
动方式和手动方式下， 为高位料仓紧急加料提示和报警。
􀁺 低二值：在自动方式下，为高位料仓紧急加料请求信号；在
半自动方式和手动方式下， 为高位料仓紧急加料提示和报
警。
(4) 自动方式下的上料轮巡策略
􀁺 任何时刻对发出料位低二值信号的高位料仓优先自动响应，
即当前正在加料的高位料仓加料完成后立即对该料仓加料；
如果有多于一个的高位料仓发出料位低一值信号，按照编号
顺序列队。
􀁺 如果无高位料仓发出料位低二值信号，则响应发出低一值信
号的高位料仓的加料请求，如果有多于一个的高位料仓发出
料位低一值信号， 按照编号顺序列队。
􀁺 如果无任何一个高位料仓发出低一值或者低二值加料请求，
处于等待状态。
􀁺 操作人员可以在HMI上为并未发出低一值或者低二值加料
请求的高位料仓发出加料请求。这种方式可以用于料位计故
障退出使用时， 或者需要一次性加满全部料仓时。
(5) 除尘设备： 除尘设备包括除尘阀门、除尘风机、除尘器本
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体、输灰装置、灰斗， 均由MCC或成