一、 行業背景

鋼鐵企業的生產過程大致可以分為鐵前和鐵后兩個階段，鐵前階段包括采礦、選礦、燒結、球團、焦爐等幾個部分，鐵后階段包括煉鐵、煉鋼、鑄鋼、軋鋼、線材等部分，這里涉及到的是燒結。燒結過程簡單來說，就是把品位滿足要求，但粒度卻不滿足的精礦與其他輔助原料混合后在燒結機上點火燃燒，重新造塊，以滿足高爐的要求。點火器就是使混合料在燒結機上燃燒的關鍵設備，控制好點火器的溫度、負壓等，混合料才能成為合格的燒結成品礦。為了實現點火器的自動控制，我們與鞍山市東深自動化機電設備有限公司合作開發了智能點火器控制裝置（以下簡稱控制裝置），在控制裝置中采用了LEODO觸摸屏人機界面及OMRON CJ1小型PLC控制器。

二、 系統配置

控制裝置的上位機采用的是LEODO嵌入式人機界面G-10T-B0-00-W4.1，系統配置為300MHzCPU,64MB內存，10.4英寸真色彩觸摸屏，操作系統為WINDOWS CE，上位機負責監視過程參數、操作現場設備，對過程參數進行超限報警，并能夠顯示重要參數的實時趨勢和歷史趨勢；下位機采用OMRON公司的CJ1小型PLC，主要進行數據采集、控制運算及控制輸出。兩者通過RS-232接口進行通訊。

三、 畫面功能介紹

上位機畫面具有以下基本功能：

1. 監視功能

在監控屏幕上，操作人員可以監視到以下模擬量過程參數：點火器溫度、壓力；點火煤氣、空氣溫度、流量、壓力，煤氣流量、空氣流量調節閥開度、煤氣熱值等；還可以監視煤氣、空氣壓力低，煤氣、空氣關斷閥工作狀態等開關量狀態。

圖1 主監視畫面

2. 操作功能

在監控屏幕上，操作人員可以進行各個控制環節的手自動切換，在自動狀態，由下位機對點火器溫度、點火器負壓進行自動控制，并在煤氣或空氣低壓時自動切斷煤氣和空氣；在手動狀態，操作人員可以對煤氣流量、空氣流量調節閥、煤氣、空氣低壓關斷閥、點火器下風箱閥門進行手動操作。

3. 報警功能

控制裝置可以對所有報警參數進行匯總。顯示報警時間、報警狀態、報警類型、報警參數名稱、報警值等。

圖2 點火器負壓PID控制畫面

圖3 煤氣空氣低壓關斷控制畫面

圖4 報警畫面

4. 歷史趨勢功能

操作人員可以通過歷史趨勢畫面察看不同參數的歷史趨勢圖。

圖5 歷史趨勢畫面

四、 應用體會和經驗

上位機監控軟件為ET嵌入版1.0監控軟件。在控制裝置的監控軟件中，用到了很多命令和功能，如采用字符串輸出顯示系統日期、系統時間；用命令語言連接調用畫面、以不同身份登陸；利用虛擬鍵盤和滑標輸入模擬量；利用標準的實時趨勢曲線和歷史趨勢曲線顯示重要參數的實時趨勢和歷史趨勢；等等，在這里舉兩個應用的例子：

1. 登陸的使用：由于LEODO人機界面采用的是WINDOWS CE操作系統，64兆內存，在調用歷史畫面后運行速度明顯降低，為了減少這種情況的出現，我們在調用歷史趨勢時，加上了操作級別的限制，防止無關人員隨便進入歷史趨勢畫面，具體做法如下：在調用歷史趨勢畫面按鈕的動畫連接上，加上命令：“LogOn(); if ($訪問權限>=n) ShowPicture("歷史趨勢");”，n為系統管理員的訪問權限，這樣，操作人員在按下歷史趨勢畫面按鈕后，只有輸入系統管理員的口令，才能進入歷史趨勢畫面；同時，在退出歷史趨勢畫面按鈕的動畫連接上，又加上命令：“LogOff(); ShowPicture("主畫面"); ”退出登陸，恢復進入歷史趨勢畫面前的訪問級別。

2. 由于歷史趨勢顯示的參數較多，用一頁歷史趨勢畫面顯示不完，我們采用了HTSetPenName命令，通過按鈕重新為歷史趨勢的各個筆賦參數，同時，在筆名處用字符串輸出命令HTGetPenName讀出各個筆的參數名稱，從而實現在一頁歷史趨勢畫面中通過變量組按鈕顯示8個以上參數的歷史趨勢。

LEODO人機界面軟件具有功能完善、圖庫豐富、編程簡單、工作方式切換方便等優點,幾乎其他大型監控軟件能完成的主要工作在這里都能實現。