摘要：介紹了高爐物料厚度探測方法和變頻器調節原理，以及基于Proifbus-DP網的控制系統構成和組態。簡述了西門子S7-300PLC與變頻器通訊編程過程的PID調節配置方法。

關鍵詞：Profibus；可編程控制器；交流變頻器；PID調節

變頻器是交流調速中普遍使用的基本設備，一般應用PIE作為控制器，變頻器作為被控設備，工作方式是：利用PIE的開關量I/0信號，通過變頻器端子控制變頻器的啟動和停止，利用模擬量I/O信號，控制變頻器的運行和調速。變頻器隨著其產品性能的提高與功能的增加，其控制也越來越復雜，這勢必導致整個變頻器系統的布線增多以及不可避免的干擾問題。隨著現代化工廠范圍的延伸和現場總線的應用，基于網絡的遠程控制已成為可能。Profibus是目前歐洲主流的一種工業通訊網絡，它具有通訊速度快，協議開放，接線簡單等優點。通過通訊獲得的數據是不存在偏差的，可以以此為依據用PI．E的PID算法來完成閉環調速控制，并有效的記錄數據以供分析。

1 物料厚度探測分析

在高爐煉鐵系統工程中，物料料面厚度是一個非常關鍵的參數，物料料面的探測是至關重要的。假設物料位于一個相對較小的高爐內，由于料面的溫度很高，且料面高低不太平坦，可探測的空間小，所以采用耐高溫的重鐵錘直接接觸料面，用鋼絲繩拉住鐵錘，通過一個滑輪將鋼絲繩的另一端固定在一個滾輪上，該滾輪通過變速箱由電機拖動。然后通過計算裝在與滾輪同軸的編碼器上的編碼數來確定料面的厚度。 在料面探測中所要解決的問題是在重錘下降過程中，讓重錘緩緩下降，碰到料面后自動停止，然后隨著料面的下降而下降。分為兩個過程：（1）重錘下降過程，（2）重錘隨料面下降過程。在制造重錘時，特地將重錘做成重心較低的形狀，這樣就在第二個過程中，讓重錘靠重力隨著料面下降而下降，而不需要控制了。所以，問題就集中到了重錘下降這個惟一的過程當中來。

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基于Profibus網的變頻器在高爐物料厚度探測的應用