南京惠言達現(xiàn)貨甩賣SUN閥門閥芯PRDB-OAN

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現(xiàn)代鋼鐵制造的全流程中，分成了許多工序，建立了許多自動化系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)，配置了大量的計算機網絡，需要使用很多交換機。工業(yè)交換機和辦公自動化使用的交換機在性能要求方面有許多不同。作者根據(jù)工作中的實際情況，給出了幾種適合鋼鐵工業(yè)使用的工業(yè)交換機。

關鍵詞：工業(yè)交換機，鋼鐵工業(yè)，赫斯曼，西門子，菲尼克斯

工業(yè)交換機是鋼鐵工業(yè)信息化系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)必*的網絡設備。作者在工作中，對國外幾種適合鋼鐵工業(yè)的工業(yè)交換機進行了比較，供國內技術人員在網絡設備選型時參考。

1冶金工業(yè)是使用工業(yè)交換機的大用戶

鋼鐵工業(yè)的生產流程是連續(xù)的，分成許多工序。每個工序都有相應的基礎自動化系統(tǒng)（BasicAutomation）、過程控制系統(tǒng)（PCS）。每個工序或者幾個工序有制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。MES上級有ERP、能源管理系統(tǒng)（EMS）及產銷一體化管理系統(tǒng)等。所以鋼鐵工業(yè)全流程需要很多工業(yè)交換機，用于計算機之間或者系統(tǒng)之間的通信。圖1給出了一個鋼鐵企業(yè)使用工業(yè)交換機的網絡拓撲圖。

2鋼鐵工業(yè)對交換機的特殊要求

2．1通用要求

鋼鐵工業(yè)中使用的網絡交換機必須是工業(yè)級產品，對實時性、可靠性、穩(wěn)定性、安全性以及環(huán)境適應性有更高的要求，工業(yè)交換機能夠能在高溫、強電磁干擾等惡劣環(huán)境條件下正常工作。

2．2其他要求

有的鋼鐵企業(yè)還對工業(yè)交換機提出如下要求：1）交換機支持模塊化配置方式。端口模塊支持帶電熱插拔，可在線更換設備部件，端口支持自適應、自動交叉、自動極性轉換功能。支持模塊化配置100M或1000M光口，不得使用光電轉換裝置；2）交換機支持多種網絡拓撲結構和多重冗余方式。網絡自愈時間小于500ms；3）支持端口安全策略，防止未經授權的訪問威脅網絡安全。對交換機的管理也要能夠支持密碼保護機制,4）支持工業(yè)網絡時鐘同步協(xié)議，能夠支持SNTP（簡單網絡時鐘協(xié)議）功能，SNTP可以通過Web或SNMP兩種方式激活，時間分辨率達到100ns；5）可以采用網管軟件（以SNMP簡單網絡管理協(xié)議為基礎）、IE瀏覽器、超級終端等方式進行網絡管理、診斷、監(jiān)視和報警。支持OPC功能以將網絡設備的監(jiān)控集成到集中監(jiān)控系統(tǒng)中。

2．3赫斯曼工業(yè)交換機與一般OA交換機的比較

下面以德國赫斯曼公司的工業(yè)交換機為例，與一般OA交換機進行對比，

3德國赫思曼公司的工業(yè)交換機

3．1赫斯曼工業(yè)交換機的技術參數(shù)

3．2應用業(yè)績

赫斯曼工業(yè)交換機在國內許多鋼鐵公司都有應用，例如：寶鋼梅山鋼鐵EMS（能源管理系統(tǒng)），馬鋼廠EMS，濟鋼EMS，唐山建龍EMS，鞍鋼鲅魚圈燒結控制系統(tǒng)，鋼遷安煉鋼轉爐及連鑄控制系統(tǒng)、2160熱連軋控制系統(tǒng)，包鋼鐵集團CSP控制系統(tǒng)，本鋼轉爐控制系統(tǒng)、爐外精煉控制系統(tǒng)、加熱爐區(qū)網絡系統(tǒng)，濟鋼焦化控制系統(tǒng)、轉爐控制系統(tǒng)，攀鋼1450熱連軋控制系統(tǒng)，日照1580熱軋控制系統(tǒng)，寧波建龍1780熱軋控制系統(tǒng)，天鐵轉爐控制系統(tǒng)、2160冷軋控制系統(tǒng)，酒鋼料場、高爐、轉爐控制系統(tǒng)，華菱湘鋼高爐、轉爐控制系統(tǒng)，安陽鋼鐵120T轉爐控制系統(tǒng)，唐山港陸中厚板軋機控制系統(tǒng)，河北鋼鐵舞陽中厚板冷卻控制系統(tǒng)，唐山中厚板廠剪切線控制系統(tǒng)，新疆八一鋼鐵軋鋼控制系統(tǒng)等等?？梢姾账孤I(yè)交換機幾乎涵蓋了鋼鐵生產的各個工序。

4西門子公司的工業(yè)交換機

西門子交換機環(huán)網技術采用西門子*的HSR環(huán)網冗余技術，與傳統(tǒng)利用生成樹協(xié)議或快速生成樹協(xié)議搭建的環(huán)網相比，HSR協(xié)議占用網絡資源很少，并且切換過程可在300ms內完成。

4．1西門子工業(yè)交換機的技術參數(shù)

給出了西門子公司工業(yè)交換機的技術參數(shù)。西門子工業(yè)交換機技術參數(shù)表（型號SCALANCEX414－3E）

4．2應用業(yè)績

西門子工業(yè)交換機在國內許多鋼鐵公司都有應用，例如：鞍鋼重軌生產線，寶鋼轉爐控制系統(tǒng)、三熱軋煤氣加壓站EIC系統(tǒng)、鋼管生產線，太鋼高爐控制系統(tǒng)、煉鋼連鑄控制系統(tǒng)。鋼4300中厚板加熱爐控制系統(tǒng)、2160熱軋加熱爐控制系統(tǒng)，中國一重EMS，本溪鋼廠LF精煉爐控制系統(tǒng)，安陽鋼鐵110萬噸焦化項目，萊鋼1500熱軋控制系統(tǒng)、冷軋控制系統(tǒng)、120T轉爐控制系統(tǒng)、大H型鋼生產線，唐鋼不銹鋼550BF＆120噸轉爐控制系統(tǒng)、唐鋼3500中厚板控制系統(tǒng)，舞陽中厚板生產線，遼寧凌源鋼鐵中厚板生產線等。

隨著控制技術的不斷進步，越來越多的鋼鐵企業(yè)開始重視自動化控制技術的建設，經過多年的發(fā)展，目前鋼鐵自動化控制系統(tǒng)已經逐漸完善。文章研究的主要內容之一是對在鋼鐵工業(yè)領域被應用的CIMS技術、交流傳動和現(xiàn)場總線及智能化控制等技術進行簡要的介紹。

關鍵詞：自動化網絡控制技術；鋼鐵工業(yè)；應用

自動化控制技術涵蓋了多種學科的內容，屬于一種綜合性的技術，涉及到的學科包括機械、自動化控制、傳感測試、電子和接口、信號轉換以及微電子等。是一種典型的三C技術，也就是將計算機、控制和通信技術這三種技術進行融合而形成的一種綜合性技術。

1當前鋼鐵工業(yè)自動化發(fā)展現(xiàn)狀

當前，為了提升生產效率，大多數(shù)鋼鐵企業(yè)開始加大引入的自動化控制裝置，并對鋼鐵企業(yè)所有生產過程進行控制。此類控制系統(tǒng)不僅包括了單機操作系統(tǒng)，分布式系統(tǒng)同樣也被包括其中。我國這些自動化控制技術雖然能夠基本滿足國內的生產需求，可是相對于水平還有不小差距。鋼鐵企業(yè)為了增強自身的技術水平，開始積極引入新技術，淘汰落后技術，并基本實現(xiàn)了分級管理。對于鋼鐵企業(yè)來說，實施的自動化控制系統(tǒng)主要有四層模塊，也就是采集層、控制層和生產管控調度層以及信息管理層。這四級層次相互具有一定的獨立性，同時也具有一定的影響性。其中采集層主要是完成無理數(shù)據(jù)的檢測以及執(zhí)行相關的命令。而控制層則重點對生產工藝過程進行集中控制，完成生產控制的優(yōu)化。而生產管控調度層則主要是針對鋼鐵企業(yè)諸多的生產工序進行優(yōu)化調度。而企業(yè)信息層則是對諸多不同的信息系統(tǒng)進行集中管理，進而提供網絡化控制功能。通常，采集執(zhí)行層主要基于的技術為傳感裝置，而其他相關層則建立在以太網環(huán)境中，不同層級之間的交互順暢度還不夠高，而這也是當前在鋼鐵企業(yè)中需要發(fā)展和解決的核心技術問題。只有將控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)進行有效集成，鋼鐵工業(yè)自動化控制才能夠得到*體現(xiàn)，也只有這樣才能夠充分發(fā)揮自控系統(tǒng)的重要作用。

2自動化網絡控制技術的具體應用分析

在鋼鐵企業(yè)應用自動化網絡控制技術，能夠對生產的全部工序進行實施監(jiān)控，同時還能夠對環(huán)境參數(shù)進行優(yōu)化，完成自動生產線可能發(fā)生的故障，并根據(jù)故障信號來進行及時修復。因此，這項技術不僅可以提升鋼鐵企業(yè)生產管控效率，還能夠促進鋼鐵企業(yè)經濟效益的提升，進而有助于企業(yè)的信息化管理水平的提升。

2.1在基礎自動化系統(tǒng)中的主要應用

在鋼鐵基礎自動化系統(tǒng)中，PLC和DCS技術是目前為常見的一種控制技術。前者是針對生產裝備進行控制，而后者則是針對鋼鐵企業(yè)的生產流程進行管控。其中PLC控制技術是基礎自動化系統(tǒng)的核心，通過對生產設備的自動化控制，來實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)的諸多功能。而DSC則更多起到一種輔助控制作用，可對生產流程進行優(yōu)化，進而促進鋼鐵企業(yè)經濟效益的提升。

2.2在生產管理控制系統(tǒng)中的主要應用

為了提升企業(yè)的經濟效益，讓鋼鐵企業(yè)生產的縱橫兩個方向上的集成得以實現(xiàn)，就需要注重鋼鐵企業(yè)在生產過程中所產生的數(shù)據(jù)能夠進行迅速的交換或者管理，進而為決策者的管理提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。在生產管控系統(tǒng)中應用自動化網絡控制技術，主要就是為了對生產過程加以協(xié)調，提升質量監(jiān)控和檢測力度，進而實現(xiàn)信息資源的實時共享及生產管理的控制。

2.3在生產過程控制系統(tǒng)中的應用分析

鋼鐵生產過程控制是自動化網絡控制系統(tǒng)的核心內容，只有在這方面的控制能力較高，才能夠真正實現(xiàn)生產的全自動化。對于生產過程的控制往往需要借助傳感器以及中繼器等設備，對生產過程進行監(jiān)控和控制。例如RCS-9600CS裝置就能夠對自動化過程中相關的順序、傳動以及運動和過程進行控制。自動化網絡控制技術將軟測量、數(shù)據(jù)處理和光機電一體化技術綜合成一體，進而起到能源控制、參數(shù)優(yōu)化、物流實時跟蹤以及質量檢測等諸多作用。

2.4在企業(yè)信息化系統(tǒng)中的主要應用分析

為了促進企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，增強企業(yè)信息處理能力和共享水平，通過對企業(yè)信息化系統(tǒng)的管理和實施進行實施監(jiān)測，并利用信息化系統(tǒng)科學合理的調度生產，對降低企業(yè)運營生產成本起到重要的作用。另外還能夠有助于鋼鐵企業(yè)對能源的高效管控，進而促進企業(yè)管理的創(chuàng)新。比如通過自動化網絡控制系統(tǒng)對鋼鐵工業(yè)生產的流程進行模擬，并通過數(shù)學建模技術可實現(xiàn)故障的智能化分析，這無疑能夠極大的提升企業(yè)的管理效率。

3鋼鐵自動化發(fā)展趨勢

3.1低成本自動化（LCA）

實現(xiàn)低成本的自動化，并不是說需要將自動化簡單化，而是通過運用合理的投資，采用的技術，進而達到低投入高收益、低風險的效果。此種LCA技術主要應用的領域在于中小企業(yè)的分級自動化過程控制以及監(jiān)控。整個系統(tǒng)的開發(fā)采用了模塊開發(fā)技術，系統(tǒng)開放度高，而且可進行靈活的配置，從而確保系統(tǒng)能夠實現(xiàn)低成本。目前STD總線工控計算機是實現(xiàn)LCA技術的關鍵，目前在我國已經得到普遍的應用。IPC實際上就是工業(yè)計算機，這也是實現(xiàn)LCA技術的另一個重要產品。當前LCA技術發(fā)展的領域主要包括控制技術、IPC控制系統(tǒng)以及軟測量技術。另外低成本自動化技術在過程工業(yè)自動化以及CIMS等應用領域也是重要的發(fā)展方向。

3.2控制策略

當前主要使用的控制方法為PID，不過優(yōu)化控制及自適應控制和模型預測控制等技術也已經得到應用。只是某些控制過程具有模糊性，構建數(shù)學模型十分困難，再加上十分復雜，難以應用傳統(tǒng)的控制理論，但是應用的智能控制技術卻*。尤其是那些綜合性的復雜性的控制系統(tǒng)，將其進行分解處理，應用遞階智能控制技術，能夠起到良好的效益。也正是如此，智能控制將會成為重要的發(fā)展方向，應用前景廣闊。

3.3EIC綜合一體化系統(tǒng)

傳統(tǒng)的電器、儀表以及計算機三者之間互聯(lián)互通難度很大，而EIC一體化控制裝置則能夠*打破這三者之間的界限以及分工，進而可完成DCS和PLC等控制系統(tǒng)難以解決的問題，比如針對模擬量的控制就具有良好效果。能夠將數(shù)據(jù)處理、順序和模擬控制進行融合來對對象進行整體性的控制，從而有助于整個系統(tǒng)的實用性及可操作性。將三電統(tǒng)一之后，之前的分離式系統(tǒng)所對應的軟硬件裝置可以在系統(tǒng)中得到共享，進而有效降低系統(tǒng)建設的成本。由此可見，運用自動化技術能夠顯著提升系統(tǒng)的實用性以及可操作性，同時還可以將軟硬件進行共享，不會浪費原先的投資。對于鋼鐵企業(yè)而言，為了有效提升自身的核心競爭力，就必須要加快自動化技術的發(fā)展，大力發(fā)展自動控制和人工智能技術，并由此對新設備、智能診斷以及檢測技術的發(fā)展起到一并由此實現(xiàn)持續(xù)健康發(fā)展。

廢水、廢渣和廢氣是工業(yè)生產中的“三廢”，對于人們的生活環(huán)境具有較大的破壞效果。在工業(yè)生產中必須加強科技建設和三廢治理管理，減少經濟建設給環(huán)境帶來的負面影響。在鋼鐵工業(yè)中，三廢的排放控制經常達不到要求，與《新環(huán)境保護法》中的排放標準具有較大的差距，文章針對具體的原因進行分析，提出鋼鐵工業(yè)的綠色轉型建議，加強環(huán)境保護工作。

一、鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀

鋼鐵工業(yè)是國民經濟的支柱產業(yè)，同時也是污染物排放的重點行業(yè)。2013年鋼鐵行業(yè)的SO2、NOx和煙(粉)塵排放量分別為200萬t，54.3萬t和60.1萬t，其中SO2排放量占到工業(yè)源總排放量的10.5%，僅次于火電行業(yè)的排放量。而燒結工序則是這些污染物產生的主要來源，其排放的SO2、NOx和顆粒物等廢氣污染物分別占到了鋼鐵企業(yè)排放總量的70%，40%和35%以上，也因此成為鋼鐵企業(yè)大氣污染防治的一個重要環(huán)節(jié)。“十二五”以來，在工業(yè)行業(yè)中，鋼鐵工業(yè)廢水和固體廢棄物的占比大幅下降，取得了顯著成效，給環(huán)境帶來了正效應;但是，SO2、煙粉塵等大氣污染物的占比卻大幅上升，給環(huán)境帶來了負效應。因此，在肯定并進一步治理鋼鐵工業(yè)廢水、固體廢棄物的同時，必須注意到鋼鐵工業(yè)企業(yè)在廢氣治理方面還需要大力加強。

二、實現(xiàn)鋼鐵工業(yè)綠色轉型的具體措施

環(huán)境保護工作已經成為了*工作的重點，因此，我國近年來制定了嚴格的環(huán)境保護條例，并在相關管理部門的監(jiān)督中，對社會中的工廠生產情況施行了監(jiān)督管理。面對當今社會的發(fā)展形勢，鋼鐵行業(yè)必須加快綠色轉型，實現(xiàn)經濟的可持續(xù)發(fā)展。

1、提高環(huán)保意識，環(huán)境與企業(yè)并存

面對日益激烈的國內外經濟競爭，我國的很多地區(qū)以及企業(yè)進行了盲目的生產，只為了經濟效益的提高而沒有注重環(huán)境的保護工作。沒有按照相關的環(huán)境保護管理制度執(zhí)行生產工作，為了節(jié)約成本，沒有建立完善的廢水、廢渣和廢氣等工業(yè)廢物的治理裝置，在節(jié)省企業(yè)環(huán)境投資建設的同時造成了社會責任感的缺失，造成了社會大眾生活環(huán)境的污染。甚有些地方政府為了發(fā)展經濟，包庇當?shù)仄髽I(yè)污染環(huán)境的行為，沒有樹立正確的政府管理職能。為了提高鋼鐵工業(yè)和地方政府的環(huán)境保護意識，必須加強政府部門的環(huán)境保護監(jiān)督工作，對于沒有按照規(guī)定施行生產的，應給予嚴厲的處罰，并追究相關責任人。從根本上確立環(huán)境保護工作的重要性。在宣傳上，要對工作單位和政府管理部門進行多次講座活動，論述企業(yè)經濟與環(huán)境保護的利害關系，提高人們的環(huán)保意識，提倡人人有責的監(jiān)督精神，共同促進企業(yè)與環(huán)境的長期共存。

2、循序漸進地展開環(huán)保技術生產

鋼鐵工業(yè)的生產廠區(qū)較大，工作環(huán)境與工作流程比較復雜，在工作原料中就涉及到了較多的礦石原料，在生產制造的多個環(huán)節(jié)中都會存在排污節(jié)點，若沒有根據(jù)節(jié)點進行環(huán)境監(jiān)督工作，就很難確定污染源和污染排放物的含量。因此，相關工作人員要針對鋼鐵工業(yè)的生產進行細致的排查和監(jiān)督工作，測定每個排污節(jié)點進行工業(yè)三廢的含量，審核排放物是否符合其排放標準，對于超標的再次進行治理工作。并根據(jù)實際情況總結工作經驗，設計環(huán)境監(jiān)督和檢測方案，優(yōu)化人員配置，提高環(huán)保工作職能。

3、針對工業(yè)三廢進行具體治理

在鋼鐵工業(yè)生產中，主要的污染源是廢水污染，硫化物和氮化物等氣體污染，以及鋼鐵廢渣等，針對具體的污染物化學組成，鋼鐵生產企業(yè)要掌握相應的工業(yè)治理辦法，提高廢棄物的治理技術，從根本上杜絕環(huán)境的污染。一是實現(xiàn)燒結煙氣的綜合治理。在脫硫的過程中，根據(jù)GB28662—2012對燒結機頭煙氣顆粒物、SO2、二惡英等多污染物的控制要求，采用多污染物協(xié)同減排技術，對燒結煙氣進行深度綜合治理。二是強化各工序煙粉塵的治理。采用高頻軟穩(wěn)電源改造、脫硫后濕煙氣濕式靜電除塵器、電袋復合除塵器、覆膜濾料高效除塵器等高效除塵設施對燒結、焦化、煉鐵、煉鋼等各工序產塵點進行全面改造，確保顆粒物的排放滿足新標準要求。三是加強水污染的治理。大力采用“三干”技術(干熄焦技術、轉爐干法除塵、高爐干法除塵)，從源頭減少廢水的產生;對焦化工序產生的酚氰廢水、冷軋廢水等特種廢水進行獨立的處理，盡量不要進入全廠水處理系統(tǒng);加大綜合污水處理力度，建設深度處理設施，盡量減少外排污水量。

4、推進鋼鐵工業(yè)環(huán)境信息透明化，提高政府資金支持

鋼鐵工業(yè)的綠色轉型要想進行順利的發(fā)展，就必須將環(huán)境信息透明化，采用媒體監(jiān)督和監(jiān)督的形式促進企業(yè)環(huán)境治理工作。近年來，由于國家加強了環(huán)境保護的管理措施，鞍鋼、寶鋼等國家重點鋼鐵工業(yè)行業(yè)的發(fā)展，跑在了環(huán)境保護的前列，利用創(chuàng)新的環(huán)境保護監(jiān)督舉措，推動了鋼鐵工業(yè)綠色轉型生產的發(fā)展進程。其中創(chuàng)新的監(jiān)督措施為:在社會上發(fā)表環(huán)境保護工作報告，將環(huán)境保護的治理明細和治理情況公布于社會，形成透明化環(huán)境管理;利用新聞媒體等對企業(yè)的發(fā)展狀況和環(huán)境治理狀況進行播報，既宣傳了企業(yè)文化，又形成了群眾監(jiān)督的效應，為未來的環(huán)境治理擴大監(jiān)督范圍，保證了鋼鐵行業(yè)綠色轉型的順利進行。近年來，由于鋼鐵行業(yè)過量的生產，導致了供過于求，不僅造成了資源的浪費，還影響了企業(yè)的經濟效益，較多的鋼鐵企業(yè)在盲目的投資中沒有正視鋼鐵行業(yè)的風險，造成了后期的生產資金不足，對于環(huán)境治理的投資更是少之又少。針對目前的形式，政府應該加大資金投入支持，放寬相應的管理政策，鼓勵銀行對相關單位提供資金的支持，對于環(huán)境治理工作有良好表現(xiàn)的企業(yè)進行資金的獎勵，刺激企業(yè)的綠色轉型發(fā)展。

5、推廣合同環(huán)境服務，鼓勵第三方經營

較多的鋼鐵工業(yè)在生產過程中，既要保證經濟效益的提升，又要進行環(huán)境保護的資金投入和治理工作，不僅分散了企業(yè)的管理精力，也分散了財力的管理，較多的中小企業(yè)出現(xiàn)了混亂的管理現(xiàn)象。針對此類現(xiàn)狀，應該鼓勵第三方經營治理工作，共同推動鋼鐵企業(yè)的綠色轉型。第三方經營模式具有較大的*性，不僅可以通過籌集資金的形式展開環(huán)境治理服務，而且由于第三方的治理設備與治理技術的化和統(tǒng)一化，對鋼鐵行業(yè)能形成規(guī)范的治理秩序，達到統(tǒng)一的治理標準，有利于政府監(jiān)督工作高效的展開。另外，由于第三方有自己的團隊建設，鋼鐵生產企業(yè)可以減少環(huán)境管理工作人員，可以專心的投入到鋼鐵建設中。

6、實施鋼材產品的市場環(huán)保準入

在推動鋼鐵行業(yè)的綠色轉型生產中，可以將鋼鐵的銷售環(huán)節(jié)和環(huán)保標準相結合的方式，相關管理部門要制定統(tǒng)一的管理標準和管理制度，對于不符合新《環(huán)境保護法》制定標準的，相關鋼鐵企業(yè)不得將鋼鐵進入市場銷售，鋼鐵無法銷售也就影響了企業(yè)的經濟效益和競爭力。因此，以企業(yè)的經濟效益為出發(fā)點，制約鋼鐵工業(yè)的廢棄物治理情況。充分發(fā)揮出市場的反作用力，將鋼鐵工業(yè)的綠色轉型工作落實。結語綠色已經成為了當今生產生活中健康的代名詞:綠色食品、綠色生產等時刻出現(xiàn)在我們的生活中，可見環(huán)境保護對于當代人的重要意義，以及實施環(huán)境保護的迫切性。鋼鐵工業(yè)生產一直以來都是影響我國環(huán)境污染的主要原因之一，針對經濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展要求，必須進行綠色轉型發(fā)展，在保證人們生活環(huán)境不遭到破壞的前提下，再提高企業(yè)的經濟效益和經濟建設。