论文通过几个方面阐述本钢炼钢厂精炼LF炉上料自控系统常见的故障并提出解决处理方案。上料系统是炼钢厂精炼系统中不可缺少的设备，通过分析精炼上料系统各种上料皮带的实际运行情况，总结系统中常见的设备故障，并针对电气PLC联锁条件进行分析，找出解决皮带上料故障的处理方法，进行了思考论述。
在本钢炼钢厂精炼车间，LF炉上料自控系统负责炉外精炼物料上料和下料工作，担负着钢水成分微调，钢种调整，脱碳脱氧等相关应用。鉴于上料系统的重要性，笔者认为：采用PLC实现上料设备的联锁控制以保证其可靠性和特殊性，工业控制计算机则作为一级机与PLC互相配合，共同完成上料系统的监控功能。在工作过程中，上料皮带会经常发生一些故障，尤其是跑偏是各种上料皮带经常发生的故障，如不能够及时停车，可能会使皮带边缘加速磨损，进而导致整条皮带损坏导致皮带电机堵转。
一、现场操作单元常见故障及处理
为了保证生产运行的可靠性，上料系统采用一级机自动/手动和现场手动3种控制方式，上料系统采用一级机自动/手动和现场手动3种控制方式，一级机自动与现场手动方式由一级机和现场控制相结合进行切换。由于上料环境恶劣，全部操作控制都在主控制室里进行，一级机上设有各个设备的启、停按钮，还有为PLC提供输入信号的控制开关。上料设备控制功能、设备状态监测和皮带跑偏监测以及事故纪录功能都由一级工业控制计算机完成。一是上料皮带转动转动7秒后自动停车。皮带启动后，PLC需要实时监控皮带运行情况，一旦出现堵转、皮带打滑等现象必须立即停车。所以在皮带非传动辊轴上安装测试极限，皮带转动一圈计数一次。当皮带堵转，打滑或者测试极限损坏时皮带电机停止转动，保护皮带不出更大事故。解决方法：第一、做好日常维护工作，定期检测皮带辊轴，不能有杂物。第二、定期检查皮带测速极限，及时调整极限位置。此问题虽然处理比较简单，但若不加注意，久而久之之后必然形成大的设备故障。二是皮带不能运转。为了保证上料系统的正常、可靠运行，该系统应满足以下要求：上料时，各设备的启动、停止必须遵循特定的顺序，即对各设备进行联锁控制；各设备启动和停止过程中，要合理设置时间间隔（延时）。启动延时统一设定为15s。停车延时按设备的不同要求而设定，分为10s、20s、30s、40s、60s几种，以保证停车时各上料皮带上无剩余料；运行过程中，某一台设备发生故障时，应立即发出报警并自动停车，其前方（指供料方向）设备也立即停车。其后方的设备按一定顺序及延时联锁停车；各上料皮带设有双向跑偏开关，跑偏15度时发出告警信号，跑偏30度时报警并自动停车；各上料皮带设有速度检测开关，皮带由于某原因打滑时间超过10秒，将发出报警并停车。可显示各机电设备运行状况，并对上料过程有关情况（报警、自动停机等）做出实时纪录。解决处理方法：针对上述原因，检测皮带PLC上料联锁条件是否满足，如果在S7程序中发现皮带跑偏开关、拉绳极限开关断开，就要及时检测相对位置的极限开关是否正常，并确定是否是皮带发生跑偏故障，不要盲目处理极限开关，要对整条皮带的状态进行确认，处理完机械故障然后再调整极限开关。
二、PLC控制系统设计及常见问题与解决处理方案
一是PLC控制系统设计原理。系统在上料自控系统中，工业控制计算机作为一级机和上料控制PLC进行通信，对皮带跑偏信号和设备的运行状态进行实时采样，并在屏幕上显示上料系统仿真画面，可以直观地察看设备的状态。当皮带跑偏（跑偏15度）时，在屏幕上显示报警画面；当设备发生故障或皮带严重跑偏（跑偏30度）时，在屏幕上显示报警画面并向PLC发送事故停车信号。上料控制PLC则根据控制开关的输入信号，执行对应程序块，控制电机实现对应的功能：向上级工业控制计算机发送工作组态信息，接收上级工业控制计算机发送的事故停车信号，实现事故停车处理功能并启动报警设备。二者配合共同实现上料系统的监测和控制功能。上级工业控制计算机同时实现对精炼其他系统的监控，由工业控制计算机、上料系统PLC和其他系统的现场设备（PLC、监控仪表）共同构成分布式系统（DCS）。系统关系如图1所示。
根据上料过程的要求，本系统设计了两种运行模式。在一般情况下，采用自动模式，可根据需要单独选用或同时运行上料和配料。手动模式是由上现场控制箱现场控制单体设备，仅在调试设备时使用。自动上料模式。在一级机上设定想上料的仓位号，将操作模式设定为自动，按自动上料开始按扭，设备的启动的顺序为BC2走行电机启动定位在设定好的仓位，然后BC2皮带启动，PLC检测到BC2皮带启动反馈信号启动BC1皮带，BC1皮带启动信号反馈给PLC后启动地下料仓电振。当检测到底下料仓重量小于5公斤时，执行自动停车程序，停车顺序与启动顺序相反，延时时间按上述要求设定。手动模式。当皮带跑偏或打滑时，自动程序无法执行，需要在现场操作单体设备进行调试，现场操作不受皮带跑偏和打滑的连锁控制。上料系统PLC程序设计。针对上料系统的控制要求以及具体控制方案的实现，设计程序流程如图2所示。
图2 主程序流程
二是PLC控制系统常见问题及处理。精炼LF上料控制系统中，SIMATIC采用工业以太网和现场数据总线（PROFIBUS—DP）网络来进行数据通信，网络配置包括：上料PLCS7-400主基站各个远程ET200站等部分。其中主站与现场ET200通过现场数据总线（PROFIBUS—DP）进行数据通信。存在问题：由于PROFIBUS—DP网的信号传输线处于生产现场，高温灰尘大加速信号传输线的老化，对网络的信号传输线影响较大，容易造成网络故障。PROFIBUS网络故障会导致下料控制系统不能正常运行。结果就会使精炼所需要的物料无法加入，导致钢水成分失调，严重影响生产。解决方法：对现场总线网络故障原因进行分析，结合出现故障的特点要定期对现场尤其是环境恶劣的区域加强巡检，对可能导致网络故障的通讯插头、接口模板和稳压电源等硬件制定严格的周期性检查方案。类外对于严重影响生产的下料料仓控制程序端设置解锁程序，在操作电脑一级机上加入解锁按钮。可以短接自动下料联锁条件，达到应急生产的目的。同时在现场OP30操作台硬件上增加一事故操作装置（选择“正常下料”和“事故下料”两种方式。两种方式是互不影响无为独立。另外，把现场18个下料电振S70变频器手动运行信号由电缆连接在现场OP30操作台的自复位按钮上。当选“事故下料”时可直接强制运行现场18个下料电振。
三、结束语
笔者思考论述了本钢炼钢厂精炼LF炉上料系统现场硬件和PLC软件出现的各类故障进行归类分析之后，在实际检修处理过程中不断总结经验，找到一些故障律性，针对现场设备进行分析，锁定经常容易出现的几个典型故障，例如测速极限故障，皮带跑偏故障以便迅速发现故障点，消除故障提高生产效率。针对PROFIBUS网络软件故障，可以通过检测通讯模板、通讯线缆接口，及时切换事故下料模式消除故障，保证生产顺行。
论文通过几个方面阐述本钢炼钢厂精炼LF炉上料自控系统常见的故障并提出解决处理方案。上料系统是炼钢厂精炼系统中不可缺少的设备，通过分析精炼上料系统各种上料皮带的实际运行情况，总结系统中常见的设备故障，并针对电气PLC联锁条件进行分析，找出解决皮带上料故障的处理方法，进行了思考论述。
文章来源：本钢技术 网址: http://bgjs.400nongye.com/lunwen/itemid-36171.shtml
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