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魏德米勒产品在马鞍山钢铁厚板连铸项目上的成功应用_11

发表于:2019-07-05 11:40 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  

前言


  马钢是我国特大型钢铁联合企业之一。现拥有我国最先进的热轧 H型钢生产线和我国最大的车轮轮箍专业生产厂,另外还具有多条国际标准的生产线。目前粗钢产能具备 1200 万吨规模。


   魏德米勒立足中国 15年来,一直致力于以客户需求为目标,为客户提供优质的产品和服务。随着 PROFIBUS 总线技术在钢铁行业的普及与应用,魏德米勒 T型总线接头产品得以广泛应用,马钢 2X2 板坯连铸项目上也采用了品质卓越的高防护等级 PROFIBUS PA 总线 T 型接口产品。


正文


一、连铸生产


  连铸是钢铁生产中一个重要的环节,连铸就是合格钢水在铸机中冷却成板坯的过程。根据钢坯形状不同,分为板坯、方坯和圆坯。其中板坯连铸具有设备多,容量大,坯料冷却较慢的特点,且切割方式只采用火焰切割。整个生产过程中有很多压力、温度、流量和液位的检测点,点数分布比较分散;钢坯浇铸生产现场环境温度高、多粉尘,是典型的重工业生产环境。


二、PROFIBUS DP/PA现场总线技术


  现场总线技术的兴起是工业自动化通讯领域的伟大革命。在应用规模上,冶金行业明显高于其他行业,由于冶金行业 Siemens 产品应用最多,相对应的Profibus 也是应用最多的现场总线。其中最典型的两个标准是 PROFIBUS DP 和PROFIBUS PA。PROFIBUS DP 的主要应用领域是工厂自动化(Factory Automation),是基于 RS485 串口和 FO 传输技术的通讯协议,DP 层的传输数率高达 12MBit/sec。常见的 DP 层设备为 PLC、HMI、位置调节器、传动设备、马达软启动器、气动阀、远程 I/O站和 PA链接器、段耦合器等。


  PROFIBUS PA 的主要应用领域是过程自动化(Process Automation),是基于 MBP-IS 传输技术的通讯协议,PA 层的传输数率在 31.25Kbit/sec,以低数率传输数据,并且在传送数据的同时为设备供电(总线供电方式)。PA 层的设备主要是分布在现场的各种传感器和执行器,如流量计、位置传感器、温度传感器、分析仪表、液位计以及一些I/O站点设备。PROFIBUS PA总线通过段耦合器与 PROFIBUS DP总线相连接。采用 PROFIBUS PA技术,可以只用一根公共总线电缆控制多个传感器和执行器。每个网段上可以运行 32 个要求设备,使用中继器后可以将设备扩展到 126个。总线长度达到 10Km。不用中继器总线长度达到 1000m (危险区域)或 1900m。另外它是根据过程工业的技术专门开发的,特别适用于要求远程供电和本质安全的应用场合。


三、魏德米勒 PROFIBUS PA总线 T头产品与冶金行业


  冶金行业作为一个典型的过程控制行业,在现场总线的应用上除了广泛使用PROFIBUS DP 外,还会使用PROFIBUS PA,尤其是在点数较多,分布较散,要求远程供电的工况中。运用 PROFIBUS PA 技术,可以明显的节省空间和成本,即电缆接线成本、过程控制系统统计费用、现场设备的远程监控和编程成本(包括I/O卡和逻辑控制器的使用成本)。相比传统的4-20mA传输技术, PROFIBUS PA的数字量传输具有更高的精确度(减少多变量转换)和抗干扰性。并且 DP 层和PA层传输环相对独立,互相不受影响。钢铁连铸生产中检测点数多且比较分散,现场生产环境恶劣,对设备的使用要求很高。在工业通讯网络设计中应用了包含DP 层和 PA 层的数据传输技术。现场大量的检测仪表信号通过现场总线接口(T型头)与总线联接,实现数据通讯。根据该项目的特点选用了魏德米勒 PROFIBUS PA 总线四路分配器,一块总线分配器可以最多联接四个现场总线仪表设备。特别是每路分支有短路保护功能(Fuse)的设计,避免在某分支发生故障时,影响到同一总线链路上其他数据的安全稳定传输。并且支持在线即插即拔,设计合理的 M12 接线头可方便地更改总线上的连接设备。多种总线连接拓补结构,可架构多种解决方案。


四、应用


  魏德米勒 PROFIBUS DP 和 PROFIBUS PA总线分配器,具有高达 IP66 的防护等级,多路分配,带/不带有源总线终端器(在非本安的 T 头里,终端电阻已集成在 T 头里,通过跳线选择即可,不需要单独采购),带过压保护和短路保护功能,切实满足恶劣冶金生产现场和数据传输的安全高效要求。该项目 1 号机组铸流控制系统采用西门子的 S7-400 PLC 控制系统,远程分布式 I/O采用 ET200S。共使用了 93片 PROFIBUS PA四路分配 T 型头。


五、魏德米勒产品技术


产品特点:


ⅰ 即插即用,即使在高危险区域也支持即插拔操作。由于插头设计科学,使现场设备的更换容易
ⅱ 不中断的总线操作
ⅲ 适合工业应用(由于 EMC 电缆封装)
ⅳ 每路分支短路保护(使用Fuse)
ⅴ 高防护等级,IP66
ⅵ 可用于防爆场合(由于通过 ATEX认证)
ⅶ 非本安的 T 头已集成终端电阻,可通过跳线选择


  现在有带过压保护或限流功能的产品,用来保护其连接的测量装置,使总线电路免受过电压和短路的影响。限压安全元件使用了气体放电管和抑制二极管,防止短路影响使用了限流部件。当使用带限流功能的 T 头时,限流值有 20、40、60mA 三段可以进行调节。这些 T 头具有全部标准产品的优点,同时附加过压和短路保护。


结束语


  项目投产以来,魏德米勒 PROFIBUS PA总线 T 头在马钢连铸生产中运行稳定,再次验证了魏德米勒卓越的产品品质。


  魏德米勒还为冶金行业提供电源继电器电涌保护器隔离变送器等电子产品,工业以太网产品,其他现场总线接口产品,接线端子和现场接线盒及电缆接头产品。多年来广泛应用于冶金行业的各个工艺现场和控制系统中,优质的产品质量和客户服务受到用户的肯定。

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