在钢铁冶炼过程中，需要向钢包中加入各种脱氧剂、脱硫剂等添加剂。但由于钢水粘度大、钢包深、钢水表面飘有钢渣等原因，将包芯线均匀熔于钢水中一直是个难题。近几年，人们利用喂线技术较好地解决了这个难题。喂线技术是将各类添加剂卷入钢带中形成包芯线，通过喂线机将包芯线打入钢包中一系列技术的总称。目前国内的各类钢厂精炼炉钢包喂线机方案，均是采用简单仪表控制加人工操作方式进行。由于喂线长度和喂线速度与炼钢质量密切相关，而人工操作的喂线速度与喂线长度不易控制，经常造成产品质量不稳定，所以喂线机的喂线过程实现自动化控制是必然的趋势。 1 控制方案的确定 针对太原第二炼钢厂精炼F炉的实际情况，新型的喂线机控制部分由气路和电路两部分组成，通过控制交流电机的转速和转圈数来控制喂线速度和喂线长度。电气控制系统由西门子S7200可编程序控制器对喂线机进行自动控制，采用西门子TP170A触摸屏完成人机对话，实现对喂线速度、喂线长度的精确设定；采用两台西门子MicroMaster420变频器实现喂线电机的变频调速；利用PROFIBUS-DP现场总线构成现场总线控制系统，采用 STEP7-MICRO WIN 32进行了网络组态以及硬件组态，实现了上位PC机监控组态软件Win CC与MICRO WIN 32的动态链接，实现在控制室内实现现场操作、监视和数据的采集．系统结构示意图如图1。
2.1 控制系统组成 系统控制核心选用德国西门子S7-200可编程序控制器，CPU为控制高速事件提供了高速I/O，这为喂线机中使用高速计数器提供了方便，同时提供了方便、简洁、开放的通讯功能。 控制系统使用了PLC两个RS485通讯口：Port0通讯口采用USS协议与两台变频器进行通讯，控制喂线电机的速度；Port1通讯口通过MPI协议与 TP170A触摸屏进行通讯，完成人机对话。通过TP170A触摸屏，可进行喂线参数的精确设定、实时显示、全机的点动调试、自动运行以及工艺参数的计算。两路光电高速计数器与PLC的I/O接口连接，实时采集运动部件喂线轮的角速度。同时控制系统采用西门子EM-277模块，通过PROFIBUS- DP现场总线连接PLC和带CP-5611网卡的控制室计算机，实现系统的远程监控。 变频器的选择主要依据实际控制精度与电机容量选择[1]。由于喂线电机功率为11kW，方案选取性价比较高的非矢量控制MicroMaster420变频器。该变频器与PLC通过USS协议指令配套使用，具有调速范围广、转速精度高、耐高温、运行可靠等特点。USS协议指令是STEP 7- MICRO/WIN32软件工具包中PLC与变频器通讯的协议指令，使用专为USS协议通信而设计的预配置子程序和中断程序实现PLC与变频器通讯。
2.2 PC控制程序 PLC控制程序采用SIEMENS公司的STEP7软件梯形逻辑编程语言LAD编制。STEP7-MICRO WIN32是适用于 S7-200系列可编程控制器的专门软件。此软件运行于WIN2000平台，标准软件包中包含有3种编程语言：语句表编程语言STL梯形逻辑编程、语言 LAD、功能块图编程语言FBD。 程序部分包括主程序和7个子程序、3个中断程序。主程序完成逻辑功能控制及子程序和中断程序的调用。程序工作示意图如图3所示。
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