一种电渣炉的监控方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种监控方法，尤其是涉及一种电渣炉的监控方法。
【背景技术】
[0002]电渣炉是一种利用重熔电流产生热能熔化插入渣池的自耗电极，金属熔滴通过渣液清洗后，在水冷结晶器中结晶成电渣锭的一种特殊冶炼设备，是特殊钢厂必不可少的生产设备。随着经济建设不断发展，要求冶金企业提供优质价廉、精细优良且纯净度高的特种钢材。因此冶金工业在工艺设备上必须不断创新，并采用现代化技术来实现其生产过程的精确、高效、增产及降耗的目的。
[0003]现有的电渣炉控制方法只针对单个电渣炉工作情况，且大量信息需要依赖现场操作人员观察记录，成本高，生产效率低，不适用于含有多台冶炼设备的大型炼钢厂的集中监控。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电渣炉的监控方法，能够对多个电渣炉运行的实时数据和综合信息进行完整记录和监控。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种电渣炉的监控方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0006]步骤一，建立通信连接:布设在远程监控中心的监控中心PC机通过串行通信接口与网络协调控制器建立通信连接，布设在炼钢车间用于控制电渣炉工作的多个分控制器与网络协调控制器通过ZigBee无线通信网络建立通信连接，所述分控制器的数量与电渣炉的数量相等；所述监控中心PC机内部设置有组态监控模块、报表自动生成模块和报警模块；所述网络协调控制器包括总控处理器和与所述总控处理器相接的第一 ZigBee无线模块；所述分控制器包括分控处理器、第二 ZigBee无线模块、下位机、信号采集单元、调压单元和电极升降控制单元，所述分控处理器分别与第二 ZigBee无线模块和下位机相接，所述信号采集单元、调压单元和电极升降控制单元均与下位机相接；
[0007]步骤二，电渣炉工作参数检测:采用信号采集单元对电渣炉的工作参数进行检测，包括以下方式:
[0008]采用第一温度传感器对电渣炉自耗电极顶端的温度进行实时检测；
[0009]采用热流传感器对电渣炉自耗电极顶端的热流进行实时检测；
[0010]采用电压互感器和电流互感器分别对串接在磁性调压器与自耗电极间的短网中的电压和电流进行实时检测；
[0011]采用称重传感器对电渣炉结晶器的重量进行实时检测；
[0012]采用第二温度传感器对电渣炉结晶器的底部水箱中的温度进行实时检测；
[0013]步骤三，信号处理及远程传输:上述信号采集单元将检测到的信号分别传输给下位机，下位机对所述信号进行存取，然后传输给分控处理器；分控处理器对所述信号的波特率、图像分辨率和发送方式等参数进行设定，然后传输给第二 ZigBee无线模块；第二ZigBee无线模块对所述信号进行协议转换和调制处理后经ZigBee无线通信网络发送给第一 ZigBee无线模块；第一 ZigBee无线模块接收到多个第二 ZigBee无线模块发送的信号后传输给总控处理器，总控处理器将所述信号进行汇总后通过串行通信接口转发给监控中心PC机；
[0014]步骤四，远程数据处理与控制命令发送:监控中心PC机接收到总控处理器发送来的信号后，对其进行进行分析判断，并与下位机进行信息交互，根据分析判断的结果向下位机发送电压调节控制命令和电极升降控制命令；
[0015]步骤五，控制命令执行:下位机向所述调压单元发出控制信号，所述调压单元通过磁性调压器对自耗电极的熔炼电压进行实时调节，以达到恒功率控制的目的；下位机向所述电极升降控制单元发出控制信号，所述电极升降控制单元通过步进电机驱动升降机构对自耗电极的位置进行实时调整；
[0016]步骤六，状态显示、报表生成及故障报警:下位机与监控中心PC机进行信息交互，将电渣炉的工作状态参数实时传送给监控中心PC机，监控中心PC机调用所述组态监控模块运行，在其监控界面上显示电渣炉的实时工作状态；所述报表自动生成模块将数据报表生成后自动存储起来以备查询；若电渣炉出现运行故障，则所述报警模块驱动报警电路发出报警信号，所述报警电路与监控中心PC机相接。
[0017]上述一种电渣炉的监控方法，其特征是:所述下位机为西门子S7系列PLC。
[0018]上述一种电渣炉的监控方法，其特征是:所述第一 ZigBee无线模块和第二 ZigBee无线模块均为CC2430芯片。
[0019]上述一种电渣炉的监控方法，其特征是:所述第一温度传感器和第二温度传感器均为 DS18B20。
[0020]上述一种电渣炉的监控方法，其特征是:所述步进电机与所述下位机之间连接有变频器。
[0021]本发明与现有技术相比具有以下优点:实时性好:能够及时的记录在生产过程中产生的数据；准确性高:能够减少人为因素的影响，减轻操作人员劳动强度；实用性强:能够随时打印报警记录、工艺报表，供有关人员分析研究。
[0022]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0023]图1为本发明的流程图。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本发明包括以下步骤:
[0025]步骤一，建立通信连接:布设在远程监控中心的监控中心PC机通过串行通信接口与网络协调控制器建立通信连接，布设在炼钢车间用于控制电渣炉工作的多个分控制器与网络协调控制器通过ZigBee无线通信网络建立通信连接，所述分控制器的数量与电渣炉的数量相等；所述监控中心PC机内部设置有组态监控模块、报表自动生成模块和报警模块；所述网络协调控制器包括总控处理器和与所述总控处理器相接的第一 ZigBee无线模块；所述分控制器包括分控处理器、第二 ZigBee无线模块、下位机、信号采集单元、调压单元和电极升降控制单元，所述分控处理器分别与第二 ZigBee无线模块和下位机相接，所述信号采集单元、调压单元和电极升降控制单元均与下位机相接；
[0026]步骤二，电渣炉工作参数检测:采用信号采集单元对电渣炉的工作参数进行检测，包括以下方式:
[0027]采用第一温度传感器对电渣炉自耗电极顶端的温度进行实时检测；
[0028]采用热流传感器对电渣炉自耗电极顶端的热流进行实时检测；
[0029]采用电压互感器和电流互感器分别对串接在磁性调压器与自耗电极间的短网中的电压和电流进行实时检测；
[0030]采用称重传感器对电渣炉结晶器的重量进行实时检测；
[0031]采用第二温度传感器对电渣炉结晶器的底部水箱中的温度进行实时检测；
[0032]步骤三，信号处理及远程传输: