天津天钢联合特钢有限公司
摘要：随着科学技术的不断发展，电气自动化技术也取得了巨大的进步，并已经广泛应用到了工业生产的各个领域当中。因为冶金行业会涉及材料、机械、控制等多领域的技术，因此电气自动化技术的应用也得到了广泛的应用。本文笔者根据工作实践经验对电气自动化技术在冶金行业中的应用进行了分析探讨。
关键词：电气自动化技术，冶金行业，应用
前言
随着近年来能源市场的原料供应愈发紧张，以及人们对于环保问题越来越重视，使得当前的钢铁行业已经不得不面临转型发展，即由原本的粗放型生产方式转为精细化生产，从而产出拥有更高科技含量与高质量的产品。电气自动化技术则在此过程中发挥至关重要的作用，据此下文将重点就此项技术在冶金行业中的应用来展开探究。
1冶金自动化技术分析
在冶金行业的日常生产过程中要应用到规模庞大的机械设备以及数字化设备，因此也就给自动化技术的应用提供了广阔的空间。近年来冶金行业引入了大量的自动化控制系统与技术，其中具体包括有：
1）可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC技术）此项技术是利用一类可编程的存储设备，应用在其内部的存储程序之中，并实施逻辑运算、顺序控制、计数、定时和算术操作等直接与用户相接触的指令，同时利用数字亦或是模拟式来进行各类机械生产操作的输入/输出控制。在冶金行业当中，将之应用于污水处理控制、煤气发电控制、生产线控制等多个方面的生产操作控制，能够十分有效地保障生产过程的自动化运转。
2）智能控制技术（Intelligent Control Technology，ICT技术）即为在不进行人工干预的状况下自主驱动智能机器来实现对目标的有效控制，这一技术是控制理论在发展到新阶段所提出的一项技术手段，其主要是应用在那些采用传统方法所难以处理的系统控制问题中。
3）计算机辅助设计技术（Computer Aided Design，CAD技术）即在设计阶段，借助于计算机设备作为主要的工具手段，并以此来协助工程师开展设计工作的所有实用技术的总和，这一技术目前在各类机械零部件设计、电路设计、结构设计等方面有着十分广泛的应用。
4）Intouch技术主要是能够实现对数据信息的高效化搜集，其能够将在生成过程中所产生出的数据信息转换为更加便于管理的图形亦或是数字化信息内容，例如在冶金生产时，可对钢材的化学构成元素、生产环节等产品参数予以管理，对生产状态及时予以检测，同时也可直接形成生产报表，通过数据库的建立能够为产品升级与质量改进提供更多的参考依据。此项技术应用起来十分便捷，同时其中所具备的动态组件有着良好的拓展性能，能够实现更加多元化的功能应用且具备十分优秀的稳定性。
2继电保护应用
冶金企业在持续发展的同时，其所需要的生产设备自动化水平也需不断提升，微机继电保护也将获得更为广泛的运用。微机继电保护是采用数字式计算设备作为核心基础所搭建起的一类继电保护系统。从本质上来说这是一类凭借智能单片机来实现对工业装控设备的有效保护。在冶金供电系统的短区段低压线路之中，可将时限要求适度放宽。选用新型化的导引线来起到纵向连接保护效果，鉴于仅是针对侧向高压数字闭锁信号进行传输，因此只要在两侧向之间新铺设一条常规的四芯屏蔽电缆，以保障其接触的稳定性。对于钢铁冶炼企业而言其属于一类负荷，电气系统要能够和工艺系统以及DCS系统保持密切配合，同时在产品的灵敏性上也有着较高的要求。
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3工业以太网应用
3.1基础自动化系统
基础自动化控制系统设备主要是以工业计算机、可编程逻辑控制器、分散式控制系统等为代表，进而实现对现场冶金自动化设备的管控。可编程逻辑控制器能够大幅度提升回路控制能力，而分散式控制系统则可对顺序控制功能做出极大的改进，在冶金生产中，可编程逻辑控制器控制依然是主要的控制系统。
3.2生产管控系统
在工业以太网当中网络架构与网络通讯是系统最为关键的构成部分，其流程可实现全息集成。企业也逐步加强了对于运筹学、专家系统、流程仿真等技术的应用，促使各生产线工作更加趋向于合理化，实施全线物流追踪、质量控制、成本控制、设备维护等均取得了一定效果。
4传感器的应用
传感器即为将所感知并接收到的外部信息依据一定的规律来使之能够转变为可用信号的一类检测装置，简而言之也就是传感器是将外部信息，转换成能够被系统识别并执行的电信号装置。传感器的构成具体包括了敏感组件以及转换组件两部分，其可以实现对信息传输、处理、存储、显示、记录与控制等多方面需求的充分满足，是达成冶金工业自动化测定与控制的关键一环。
4.1温度传感器
此传感器即为可以对环境温度进行感知同时将之转换成能够被有效应用的输出信号传感设备，主要是应用在对锅炉温度以及高炉温度的测定与控制方面。在温度测量仪表当中温度传感器是其中最为关键的核心构成部件，其可供选择的类型多种多样。开展自动化生产作业时所经常会应用到辐射温度测量法来对某些物体的表层温度进行测量与调节，例如在冶金过程当中的轧制、轧辊、锻件及各类金属熔融过程中的温度控制。
4.2压力传感器
这一传感器是在工业生产与各类仪器设备控制过程之中所最为常见的一类传感器设备，应用范围十分广泛，可应用在各种完全不同的工业自动控制环境中，其中就包括了水利、电力、铁路、航天、石油、管道、船舶、军工等多个方面。可依据实际的压力改变来使电流或电压产生相应的改变。
4.3流量传感器
流量传感设备即为可以感知到流体的流量大小，并将之转换为可被系统识别出相应信号的设备。一般是应用在对于保护流量值不需要过于精准的位置，主要是对水管当中所出现的水流异常中断情况起到断流保护的效果。流量传感器大多会应用在锅炉当中的送风管道、蒸汽管道、给水管道等方面，以实现对流经管道内的流体速度及流量大小测定。在流量传感设备当中，测量管体之中的导电介质基本等同于法拉第实验操作中的导电金属杆，其杆体两端的电磁线圈会在一定的区域范围内形成一个恒定磁场，在有导电介质流经其中时，便会产生出感应电压。传感器需防止在架空较常的管道上进行安装，由于长期使用之后，传感器下垂作用极易导致传感器和法兰之间出现封闭不严，造成泄漏现象，如不得不进行安装还要能够在传感器上下两端2D位置依次进行管道紧固装置的设定。流量传感器常常适合压力变送器、流量显示器、温度变送器等一起配合使用。流量传感器是一种进度大、可靠性强、寿命常的流量仪表，主要是为了能够实现更加便捷的控制与测定，管道之中不具备可移动部件及阻流部件，在测量过程当中所产生的压力丢失量可忽略不计。
5结语
总而言之，随着目前科技的不断发展，自动化技术也取得了巨大的发展，各类仪表装置以及自动化设备都极大的提升了冶金行业的生产效率与质量水平，并促使钢铁冶金生产的安全性明显增强。通过在冶金行业中引入“无人工厂”概念，可促进生产车间的自动化、智能化，此举不但能够大幅度降低企业的人力成本支出，同时还有助于提高生产效率，使企业获得更高的经济收益，推动我国冶金行业的健康发展。
参考文献
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[3]李英武.冶金电气自动化控制技术探析[J].黑龙江科技信息，2016（13）：22.
论文作者:马海英
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/9/29
标签：技术论文; 传感器论文; 可编程论文; 设备论文; 行业论文; 管道论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第15期论文;