自动化与网络信息技术在水泥生产设备中的应用

摘　要：当前我国水泥工业正在进行产业结构调整，在向大型化、高水平、现代化迈进的同时，要逐步淘汰一批落后的小水泥企业和改造提升一批传统的水泥企业，因此，水泥生产的高新技术、自动化与信息技术将起着非常重要的作用。

关键词：信息化 自动化 水泥设备
我国水泥工业近20多年来，取得了飞速发展和巨大成绩，已经奠定了现代化水泥工业的基础。当前我国水泥工业正在进行产业结构调整，在向大型化、高水平、现代化迈进的同时，要逐步淘汰一批落后的小水泥企业和改造提升一批传统的水泥企业，因此，水泥生产的高新技术、自动化与信息技术将起着非常重要的作用。
1、检测仪表
　　随着粉体技术、微电子技术、精密仪器制造技术的进步以及新材料的不断出现，使得水泥厂的生产信息检测与表征技术有了很大发展，使得水泥厂的自动控制与信息管理才有可能。水泥厂工艺变量一般有压力(p)、料位(L)、流量(F)、温度(T)、成分(A)等，现代化水泥厂大都采用成熟可靠的智能仪表，也有现场总线式仪表根据工况、远程设定、量程调节选用。
现在脉冲雷达、调频雷达缆式导波雷达的料位计都已成熟，可以在水泥厂采用。
2、水泥生产过程控制系统
2.1水泥厂生产过程控制系统的发展
　　在水泥工业生产过程中，记录和控制过程中的主要工艺变量和参数，使整个生产过程能自动地保持正常状态，就是水泥工业的生产过程自动控制或简称过程控制。
　　水泥厂生产过程控制系统的发展包括有如下几个过程：
　　①检测仪表监视生产过程；②气动式仪表控制系统；③模拟仪表控制系统；④集中式数字控制系统；⑤分布式集散型控制系统；⑥全分布式现场总线控制系统。
　　随着电气技术、现场总线技术，特别是网络通讯技术的进步，水泥厂过程控制自动化技术得到了空前发展，分散控制，集中管理的集散型控制系统在经过仪表型和PLC型DCS阶段之后，现在的DCS控制系统和现场总线网络控制技术，只需几台计算机就可对一个庞大的水泥厂进行生产控制，使复杂的水泥生产过程完全实现了自动化。
2.2现场总线控制技术的特点
　　近年来，PLC、工业PC和EIC集成化系统也在不断发展和提高，并向DCS提出挑战，但在这些系统中，测量和变送仪表一般为模拟仪表，同时各自动化公司生产的系统都是独立的，其设备不能互连在一起，难以实现互换和互操作。而现场总线控制模式的出现打破了传统控制系统，一种新型的网络集成式全分布控制的现场总线控制系统FGS已经出现。
　　由于现场总线控制系统更具有分散性、网络性和智能性，已成为自动化技术的发展热点，水泥工业已开始采用，水泥厂中的单元操作系统，如配料控制、生料或水泥粉磨系统、大型冷却机控制均可采用现场总线组成局域网，进一步实现机电一体化。
现场总线的缺点是：现场总线因有自己的协议，要构成一个控制系统必须采用相应的开发工具、平台和软件包，因此现场总线的开放性仍有一定的局限性。
2.3过程控制的发展趋势
　　随着水泥企业向大型化、自动化发展，过程控制也逐步向“管控一体化”发展，控制系统转向简化结构、减少接口部件并为自动化应用提供统一的技术环境，实现统一的数据管理、统一的通信和统一的组态，大型水泥厂电气自动化的优化正向控制智能化、系统网络化和管理信息化方向发展。现场总线技术、网络技术和信息技术的发展，使得水泥厂自动控制系统的现场控制层、过程控制层、生产管理层等三个层面结构正向两端延伸。另外，以PL机为基础的分布式控制系统用于以顺控为主的水泥厂各级控制，也受到人们的注意。
3、信息管理系统
3.1水泥厂生产管理信息系统
　　水泥厂生产管理信息系统采用交换式以太网络结构，具有强大的实时数据采集与处理功能、信息查询功能和报表打印功能，并能将所存生产过程数据远距离传送，以满足水泥厂管理者对生产过程信息快捷传递的要求，该系统面向对象为厂长、总工、调度及各职能部门的生产管理者。
　　国内多家设计科研单位开发的MIS系统已在许多水泥厂投入使用，该软件能够以图形方式显示工厂主要生产流程，动态监视生产工况，能以曲线方式显示生产参数的变化趋势，对报警信息作出判断．对与原料、生料、水泥、燃料等有关的质量数据进行管理并能预测后期质量，还能对电耗、热耗进行统计与分析。
3.2水泥厂电子商务平台系统
　　国外一些先进水泥厂已采用电子商务平台系统，即企业资源计划(ERP)。国内已开始了这方面开发工作。该系统通过计算机网络通信技术可将企业各方面的资源和信息(人、财、物、产、供、销)进行全方位的管理，从管理水平和信息传递上使企业在激烈的市场竞争中发挥最大的优势，从而取得最佳的经济效益。
　　该系统的应用程序结构可以按照ERP模式进行设计，例如可以有：采购管理、采购核算、销售管理、销售核算、库存管理、存货核算，质量监督管理、生产数据管理，生产计划管理、设备管理、动力管理、财务管理和人才资源管理等。
3.3加强信息化和网络化建设的主要内容
　　水泥厂信息管理系统是将过程控制系统采集到的全厂的实时生产数据及质量数据送人管理网进行分析、统计和存档，并通过计算机网络技术将企业务方面的资源和信息进行管理。它可以使工厂内每一位生产管理者可直接监视生产线上设备的运行情况、工艺参数的变化趋势，使得生产控制更加及时、合理、进一步保证生产线长时间的稳定运行，因此水泥厂信息管理系统对于增加水泥产量、稳定水泥质量具有重要作用。
参考文献
1 陈玲,张殿辉. 浅谈我国水泥工业电气自动化的现状及发展[J]. 科技信息, 2011,(09) .
2 何贤义. 浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J]. 中国电力教育, 2010,(33) . 本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jsjlw/yydzjs/233147.html