[发明专利]大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制系统

权利要求书

1.一种大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，包括与炉盖液压缸比例阀相连的炉盖液压比例放大控制器，与拉锭舱液压缸比例阀相连的拉锭舱液压比例放大控制器，炉盖液压比例放大控制器与炉盖PLC控制器相连，拉锭舱液压比例放大控制器与拉锭舱PLC控制器相连，炉盖PLC控制器、拉锭舱PLC控制器分别通过网络与远程中心控制上位机相连，其特征在于所述PLC控制器为西门子PLC-S7-300自动控制器，该西门子PLC-S7-300自动控制器的硬件为：远程接口模块IM153-2、模拟量输入AI模块、数字量输入DI模块、数字量输出DO模块、模拟量输出AO模块、CPU模块、PS电源模块；具体配置如下：将远程接口模块IM153-2、模拟量输入AI模块、数字量输入DI模块、数字量输出DO模块、模拟量输出AO模块、CPU模块、PS电源模块在硬件组态HW Config选项中进行对应配置编辑，完成软件系统中的硬件配置；在HW Config中的“I/O模块属性”选项中，配置对应地址及物理参数，以完成I/O模块的参数配置；在HW Config中CPU模块的MPI/DP属性中配置DP通讯协议以及通讯速率，以完成通讯参数配置；将CPU模块的MPI/DP唯一地址配置在MPI/DP模块属性中，以完成CPU模块的通讯地址配置，将CPU模块与远程接口模块IM153-2进行网络连接，完成CPU与现场液压比例放大控制器的相互间的DP通讯和连接；同时在HW Config中CPU的以太网“PN”属性中配置TCP/IP通讯协议以及通讯速率，以完成CPU模块的TCP/IP通讯参数配置；将CPU模块的TCP/IP唯一地址配置在CPU模块的“PN”属性中，以完成CPU模块的TCP/IP通讯地址配置，最后将以太网线接入工业以太网交换机，完成炉盖液压控制、拉锭液压控制相互间以及与远程中心控制上位机之间的以太网通讯和连接。

2.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述炉盖液压比例放大控制器及炉盖PLC控制器、拉锭舱液压比例放大控制器及拉锭舱PLC控制器均安装在控制室内，通过以太网通讯方式或/和ProfiBus-DP网络通讯方式与远程中心控制上位机相连；炉盖液压比例放大控制器、拉锭舱液压比例放大控制器与现场大型真空熔炼炉的炉盖液压缸比例阀、拉锭舱液压缸比例阀电连接。

3.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述炉盖液压比例放大控制器及炉盖PLC控制器、拉锭舱液压比例放大控制器及拉锭舱PLC控制器均安装在控制室，通过以太网通讯方式或/和ProfiBus-DP网络通讯方式与远程中心控制上位机相连；所述炉盖液压比例放大控制器、拉锭舱液压比例放大控制器通过传输线缆与现场大型真空熔炼炉的炉盖液压缸比例阀、拉锭舱液压缸比例阀相连接。

4.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述网络通讯方式为以太网通讯方式或/和ProfiBus-DP网络通讯方式，其中以太网包括以太网总线以及以太网交换机，以太网总线为S7-300+ET200M的总线。

5.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述液压比例放大控制器为HJ2M2控制器，通过该HJ2M2控制器将西门子PLC-S7-300自动控制器的模拟量输出AO信号的小电流/电压信号，转换并放大为脉冲宽度调制（PWM）信号波，从而产生稳定可靠并可以精准控制液压缸比例阀的电压信号，再通过设置在西门子S7-300系列PLC自动控制器内的简单编程，便可完成对多个液压缸比例阀进行同步开启或关闭的控制。

6.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述西门子S7-300系列PLC控制器的模拟量输出AO模块，采用以太网通讯方式或/和ProfiBus-DP网络通讯方式并通过远程接口模块IM153-2与远程中心控制上位机连接。

7.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述西门子PLC-S7-300自动控制器还包括常规的PLC模块的硬件组态、PLC自动控制程序的编写，且均在西门子PLC-S7-300自动控制器中配置和编写，并通过以太网通讯方式和ProfiBus-DP网络通讯方式连接，其中的通讯参数及通讯地址配置也在西门子PLC-S7-300自动控制器中完成，包括起始地址、通讯地址、通讯协议、所传输的字节长度。

8.如权利要求1所述的大型真空熔炼炉液压多缸同步智能控制方法，其特征在于所述通讯及数据采集采用ProfiBus-DP网络通讯方式，并对西门子PLC-S7-300自动控制器进行硬件配置、通讯配置、参数设置，同时通过西门子PLC-S7-300自动控制器的模拟量输出AO信号直接发送到液压比例放大控制器HJ2M2，再次将信号和数据转换并放大为脉冲宽度调制（PWM）信号波，最后输出至液压缸比例阀，从而实现相互数据交换和数据传输。