高炉入炉料计量信息远程自动采集系统的设计与应用

高炉入炉料计量信息远程自动采集系统的设计与应用

论文摘要

随着国际钢铁市场竞争的加剧,钢铁企业为了提升竞争力,着力推行ERP(企业资源计划),依托信息化技术有效整合和充分利用企业的各类信息资源。基础数据及基础信息的完整、准确、及时是ERP正常运行的保证。为满足济钢ERP系统有效运行,要求炼铁高炉投入料计量信息要实现远程自动采集。本论文来源于作者承担的实际技术工作,主要阐述了济钢炼铁厂入炉料计量信息远程自动采集系统的方案设计、论证与实施。通过对济钢炼铁厂高炉工控系统及槽下控制系统工艺现状的深入研究与分析,在以炼铁槽下电子配料秤量系统及槽下PLC控制的基础上,设计了1750m~3高炉和350m~3高炉数据采集系统的总体方案。硬件上,1750m~3高炉为确保工控系统的安全性,采取从二级服务器中采集基础数据,并通过物理隔离网闸,将计量数据上传ERP的计质量系统;350m~3高炉因要采集的槽下PLC之间距离较远,串口有效距离不够,每座高炉采用串口服务器构建PLC与主干网的信息通道,实现计量数据的远程采集,6座350m~3高炉基础数据都汇总到采集服务器,经过数据处理后,通过IPUSH消息中间件将计量数据上传计质量系统。软件上,采用三维力控组态软件编制采集软件、利用Delphi7软件工具编写高炉变料管理程序等应用程序,成功实现了济钢炼铁高炉入炉料按照高炉、按物料种类、按时间及时准确的传送到ERP的计质量系统,填补了济钢ERP系统炼铁投入料计量信息的空白,成功搭建了炼铁生产投入信息的共享平台,很好的满足了炼铁投入、产出成本分析的需要,为实现精细化炼铁奠定了基础。本文的亮点在于硬件上成功应用先进的物理隔离网闸、IPUSH消息中间件等技术,物理隔离网闸实现了主干网与工控网的有效隔离,极大的增强了网络系统的安全性;应用IPUSH技术屏蔽网络硬件平台的差异性和操作系统与网络协议的异构性,大幅度提升了企业级的应用性能,满足关键业务的需求。软件上自主研发高炉变料管理程序及采集软件等,实现了入炉料以每座高炉为单元的实时采集及按物料种类的匹配、存储计算及自动上传。整个系统采集方式采用以太网传输,提高了系统网络传输的速度及可靠性。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题来源
  • 1.2 课题研究的目的和意义
  • 1.3 国内外研究概况
  • 1.4 论文的主要研究内容
  • 第二章 生产工艺状况
  • 2.1 生产工艺背景
  • 2.2 高炉槽下配料控制系统
  • 2.2.1 PLC配置
  • 2.2.2 控制方式
  • 2.2.3 槽下供配料系统工艺过程简述
  • 2.2.4 槽下配料系统
  • 第三章 总体方案的设计
  • 3.1 高炉工控系统现状
  • 3.2 系统网络架构
  • 3.3 采集方案的确定
  • 3.3.1 可行性分析
  • 3.3.2 采集原则
  • 3.3.3 采集方案的确定
  • 第四章 系统硬件
  • 4.1 串口服务器
  • 4.1.1 NPORT串口服务器概述
  • 4.1.2 NPORT串口服务器的特点
  • 4.2 物理隔离网闸GAP
  • 4.2.1 物理隔离网闸的定义
  • 4.2.2 物理隔离网闸的信息交换方式
  • 4.2.3 物理隔离网闸的组成、功能及指标
  • 4.3 消息中间件
  • 4.3.1 中间件定义
  • ? Server的技术实现原理'>4.3.2 iPush?Server的技术实现原理
  • ? Server的特色'>4.3.3 iPush?Server的特色
  • ? Server的功能与应用'>4.3.4 iPush?Server的功能与应用
  • 第五章 软件开发
  • 5.1 软件概述
  • 5.2 数据库系统
  • 5.2.1 Oraole9i数据库的主要特点
  • 5.2.2 Oracle9i应用服务器的主要特点
  • 5.3 软件功能描述
  • 5.4 软件开发
  • 5.4.1 PLC数据处理软件
  • 5.4.2 采集软件
  • 5.4.3 高炉变料管理软件
  • 5.4.4 数据存储过程及数据上传程序
  • 5.5 开发程序应用的实例
  • 第六章 结论与展望
  • 6.1 结论
  • 6.2 展望
  • 参考文献
  • 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文
  • 作者在攻读硕士学位期间所作的项目
  • 致谢
  • 学位论文评阅及答辩情况表
  • 相关论文文献

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