冶金產業中電氣控制技術的應用研究

肖軍

(西安航空學院電子工程學院，陜西西安710077)

冶金產業中電氣控制技術的應用研究

肖軍

(西安航空學院電子工程學院，陜西西安710077)

我國冶金產業在發展過程中不斷探索，尤其是在冶金企業積極引入了電氣控制技術之后，制鋼產鋼的效率明顯提升，自動化水平也進一步提高，滿足了社會需求，促進了經濟增長。

冶金產業;電氣控制技術;科技

冶金產業的發展離不開科技的支撐，冶金產業的技術水平及其設備使用狀況也備受關注。冶金產業應及時更新技術水平、提高工作效率、保證產品質量，將電氣控制技術的優勢發揮出來［1］。

1 電氣控制技術工作原理

電氣控制通常也被稱之為電氣設備二次控制回路，不同的設備有不同的控制回路，并且高壓電氣設備和低壓電氣設備的控制方法也存在著差異［2］。如圖1所示。

圖1按順序工作時的控制線路

其工作原理為:a電源供應電回路，供電回路的電源包括了AC 380 V與220 V等多種;b保護回路，可以對電氣設備和電線的短路、超載、失壓等進行保護，保護回路包括了熔斷器、熱繼電器，失壓線圈、整流組件和穩壓組件等一些保護組件;c信號回路，可以及時有效的顯示設備和線路是否正常回路，擁有不同顏色的信號燈與不同聲響的音響設備; d自動與手動回路，電氣設備的自動環節具有提高工作效率的功能，同時也具備手動環節，用以處理安裝，調試和緊急事故，利用組合開關或者是轉換開關達到自動與手動環節的合理轉換;e制動停車回路，所謂的制動停車回路就是通過切斷電路的原始電源，同時采用一些制動措施，實現電動機迅速停止的控制環節，例如:能源制動，電源反接制動，倒拉反接制動與再生發電制動等;f閉鎖和自鎖回路，當開啟啟動按鈕后，線路開始通電，進而電氣才能持續工作的電氣環節就是自鎖環節，而閉鎖環節就是指兩臺或者兩臺以上的電氣裝置及其組件為達到設備運行的安全與完美，只能啟動一臺通電，另外一臺不能通電啟動的保護環節。

2 我國冶金產業發展現狀

2013年，我國有色金屬工業企業一年收入達52 695億元，同比增長11．8%。同時，冶金工業在節能減排、拉動就業等方面也發揮著重要作用。我國有色金屬行業充分利用國內外有色金屬再生資源，增加再生資源回收利用，主要有色金屬銅、鋁、鉛、鋅的再生利用量達到650萬t，2020年再生有色金屬利用量達到1 200萬t，占總量的40%，再生資源循環利用能力顯著增強。中國產業調研網發布的2015－2020年中國冶金行業現狀分析與發展前景研究報告認為:中國的冶金工業水平在不斷增強，應該充分利用再生資源的優勢，發展自己的有色金屬行業，以此贏得中國鋼鐵行業的最佳發展機遇。

但隨著我國成功加入世貿組織后，冶金產業列入了國際競爭行業中，競爭對手增加，使冶金企業迎來挑戰。如圖2所示冶金產業的發展以擴張數量為主，致使產品供大于求，不難看出，我國的冶金產業生產的低檔次產品過多，同時受到國外產品價格低、質量高的沖擊，國內冶金產品的銷售量面臨嚴峻挑戰，許多冶金產業已經開始轉變技術手段，從單純的數量競爭逐步向產品質量、附加值轉化，采取高新技術手段、把握機遇、應對挑戰，使冶金產業在市場競爭中處于不敗之地。

圖2全球再生鋁和原鋁產量

3 冶金產業中電氣控制技術的特點

1)技術方面應用廣泛

冶金產業的生產過程包括的環節較多，環環相扣，相輔相成，密不可分。冶金產品的生產加工技術性較強，不僅包含了物理變化，還蘊藏了化學變化。在電氣控制技術使用時，會出現許多不穩定因素，突發變化多，因此，有效合理控制原材料的成分，不斷提高技術水平，提前做好科學的生產方案，及時發現生產中存在的問題并采取相應措施加以改正，才能使冶金業的生產持續平穩。

2)操作復雜，技術實施難度大

電氣控制技術作為冶金產業生產產品的重要技術手段，其操作控制程序比較復雜，且難度較大，在電氣控制技術實施的同時還要將其他軟硬件與之配合，以此完成自動化應用的目標［3］。同時，冶金產業也要注重人才的選撥，人才是第一生產力。

3)過度依靠電子技術

冶金企業緊跟時代潮流勇于創新，雖然積極利用電子自動化技術固然好，但是過度依賴電子技術而將以前的傳統技術手段全部拋棄，會使冶金業無法完成生產目標，而且還會導致資源、人力、財力的浪費。只有在繼承的基礎上使用電子控制技術，才能更好的實現生產的自動化，進而促進冶金行業的持續和健康發展。

4 冶金產業中電氣控制技術的作用

1)降低人工操作造成的工作失誤率

人工的生產流程，即使工作再仔細也會產生失誤。冶金行業應用電氣控制技術的優勢在于:可以把生產過程中的大量人工操作和細節作業用自動化操作代替，從一定程度上可以提升設備的使用效率，由信號采集的感應器到信號處理運算的控制器上，完全按照流程工作，由此，減少生產過程中的人員手動操作時間，節省生產加工成本，節約作業時間，而且還能降低人工作業的失誤率，使機械設備運轉無誤，同時，應用自動化控制技術也可以為員工提供良好的工作環境，使人員的生命財產安全得到保證。

2)促進設備的有效運行

冶金業生產中的電氣自動化控制技術，主要體現在應用電子計算機技術上，合理科學的使用了電子計算機的優勢，讓冶金業生產真正意義的實現了自動化運行，并且其設備中的其他項的控制也都漸漸走向了自動化，由局部到整體，逐漸，冶金業的整個生產流程也都有效的利用到了自動化技術［4］。免去了大量的勞動力，減輕了員工負擔，使流程運行效率進一步提高。電氣控制技術不但能對操作生產進行直接影響，還能對整個生產鏈進行監控，使設備應用時刻保持在作業狀態，保質保量完成生產。

3)推動冶向金業的現代化，規模化發展

冶金業生產過程要想實現自動化，就必須要借助電氣控制技術，因為冶金業的生產工藝過程繁雜，利用高新技術成為重中之重［5］，比如，提高DCS系統，重新考慮其配送中心的地址選擇，改善能源SCADA系統，減少廢氣排放，保護環境，凈化空氣。

5 結語

冶金業電氣控制技術的自動化建設的好壞，嚴重影響著冶金產業的發展前景和產品質量，冶金業發展機遇與挑戰并存，要有不斷創新控制技術的意識，把握機遇，迎接挑戰。

［1］段樹華．淺談電氣控制技術在冶金產業中的應用［J］．消費電子，2014(16):230－230．

［2］蔡邦霞．冶金電氣自動化控制技術探析［J］．城市建設理論研究(電子版)，2016(3):115．

［3］章連成．電氣自動化技術在冶金行業中的應用分析［J］．城市建設理論研究(電子版)，2015(1):2249－2249．

［4］孫元華．焦爐機械設備控制系統的設計與研究［D］．大連:大連海事大學，2010．

［5］郭浩淼．具有冶金產業特色的國貿專業綜合實訓平臺建設［J］．中國冶金教育，2015(5):61－63，66．

An Application of Electrical Control Technology in Metallurgical Industry

XIAO Jun
(School of Electronic Engineering，Xi’an Aeronautical University，Xi’an，Shanxi 710077，China)

With social progress in constant innovation of science and technology，we keep the metallurgy industry in China in developing continuously to explore and seek advancement．Especially after electrical control technology，the speed of steel product steel is significantly improved．Automation implementation level is more stable and it will satisfy the social demand for metallurgical aspects to promote the growth of the national economy．

Metallurgical industry，Electrical control technology;Science and technology

TF30

B

10．14101/j．cnki．issn．1002－4336．2017．01．052

2016－12－06

陜西省教育廳科研計劃項目(16JK1395)

肖軍(1981－)，男，陜西西安人，教研室主任，講師，研究方向:嵌入式系統的研究與應用，手機:13571895303，E-mail:394081021@qq．com．