一種連鑄生產過程自動化安全控制系統技術方案

本發明專利技術涉及一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，包括HMI操作員站、顯示屏和打印機，三者各自獨立并均與以太網交換機通信連接，其中HMI操作員站與以太網交換機相互控制連接，所述以太網交換機控制連接顯示屏和打印機，所述以太網交換機還與安全控制系統控制單元相互控制連接，所述安全控制系統控制單元通信連接有若干組遠程IO站，所述若干組遠程IO站均與執行元件、生產設備及檢測元件依次構成控制回路，所述生產設備均受安全系統能源介質及供電系統所控制。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及生產過程自動化控制領域，具體涉及一種連鑄生產過程自動化安全控制系統。
技術介紹
目前在我國冶金行業，連鑄自動化普遍設計為三級或四級自動化系統，第一級是基礎自動化系統，控制對象是現場設備，完成順序控制、邏輯控制及回路控制等；第二級是過程控制自動化系統，其主要功能是原始數據管理，數學模型計算，指導基礎自動化級過程優化等；第三級是管理級，管理和實施生產計劃，指揮過程計算機執行生產任務；第四級是信息級，搜集各類生產數據進行分析，構成各類數據庫，便于管理人員研究和決策。連鑄生產過程屬于高溫高壓、易燃易爆和有毒有害的生產過程，一旦生產過程出現異常且控制不當，將會給人身和財產安全造成嚴重損失。目前國內連鑄自動化控制系統主要以滿足生產需要為基礎，將生產中可能出現的故障部分融合在基礎自動化和過程自動化當中，對緊急故障的處理只是設有一定的緊急停車類的簡單保護措施，而主要的故障處理是要依靠操作人員手動操作來進行處理，因而存在著極大的安全隱患。這是因為連鑄生產過程屬于高溫高壓、易燃易爆和有毒有害的生產過程，操作環境不利于人工操作，而且還會受到操作人員的技術水平、反應速度、操作經驗等方面的限制，此外現有的生產裝備也沒有配備緊急事故處理的能源介質、檢測元件等。因此，亟需設計一種新型連鑄生產過程自動化安全控制系統，以解決現有技術存在的上述問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，以克服目前現有技術存在的上述不足。本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現: 一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，包括HMI操作員站、顯示屏和打印機，三者各自獨立并均與以太網交換機通信連接，其中HMI操作員站與以太網交換機相互控制連接，所述以太網交換機控制連接顯示屏和打印機，所述以太網交換機還與安全控制系統控制單元相互控制連接，所述安全控制系統控制單元通信連接有若干組遠程1站，所述若干組遠程10站均與執行元件、生產設備及檢測元件依次構成控制回路，所述生產設備均受安全系統能源介質及供電系統所控制。進一步的，所述HMI操作員站包括一個主控HMI操作員站和若干從控HMI操作員站。進一步的，所述遠程1站共有三組。進一步的，所述安全控制系統控制單元和遠程1站相互控制連接。進一步的，所述HMI操作員站建立有故障數據庫。進一步的，所述故障數據庫包括報警信息提示，故障原因分析，故障處理方法以及緊急操作權限。進一步的，所述安全控制系統控制單元建立有緊急情況的預處理數據庫。本專利技術的有益效果為:設計合理，該系統具有高效、可靠的性能，能夠在極短的時間內對緊急情況做出合理判斷，啟動安全控制程序，按照預先設定的緊急情況處理方案，自動進行處理，從而有效降低了緊急情況反應判斷時間過長及緊急情況誤操作等造成的損失，甚至從根本上有效避免此類情況的發生。【附圖說明】下面為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術實施例所述的連鑄生產過程自動化安全控制系統的結構示意圖。圖中:1、HMI操作員站；2、顯示屏；3、打印機；4、以太網交換機；5、安全控制系統控制單元；6、遠程1站；7、檢測元件；8、執行元件；9、生產設備；10、安全系統能源介質及供電系統。【具體實施方式】下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。如圖1所示的一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，包括HMI操作員站1、顯示屏2和打印機3，三者各自獨立并均與以太網交換機4通信連接，所述HMI操作員站I建立有故障數據庫，所述故障數據庫包括報警信息提示，故障原因分析，故障處理方法以及緊急操作權限，所述HMI操作員站I包括一個主控HMI操作員站和若干從控HMI操作員站，其中HMI操作員站I與以太網交換機4相互控制連接，所述以太網交換機4控制連接顯示屏2和打印機3，所述以太網交換機4還與安全控制系統控制單元5相互控制連接，所述安全控制系統控制單元5建立有緊急情況的預處理數據庫，所述安全控制系統控制單元5通信連接有三組遠程1站6，所述安全控制系統控制單元5和遠程1站6相互控制連接，所述三組遠程1站6均與執行元件8、生產設備9及檢測元件7依次構成控制回路，所述生產設備9均受安全系統能源介質及供電系統10所控制。具體使用時，HMI操作員站1、顯示屏2及打印機3均通過以太網交換機4與安全控制系統控制單元5通信連接，安全控制系統控制單元5與各遠程1站6通過ProfibusDP總線進行實時通訊。在充分考慮不同裝置工藝安全等級的保護需要條件下，在安全控制系統控制單元5建立有緊急情況的預處理數據庫，在HMI操作員站I建立有故障數據庫，所述故障數據庫中包括報警信息的提示，故障的原因分析，故障處理方法，以及緊急操作權限等，其中故障數據庫有嚴格的權限限制，不但能實時監測到故障的處理過程，而且在必要的情況下主控HMI操作員站可以人為遠程參與故障的處理，其他接入本網絡的從控HMI操作員站均能夠在線監測生產狀況和故障情況，主、從控HMI操作員站由有權限的操作人員設定。在實際應用中，現場各安全儀表將實時檢測到的信號輸入遠程站，然后通過ProfibusDP總線傳輸給安全控制系統控制單元5中的核心單元，核心控制單元獲取數據后，一方面按照預處理數據庫給出快速響應，將執行命令發送給各執行單元，另一方面，將數據傳輸給HMI操作員站I中，HMI操作員站I將接收到的數據與故障數據庫進行計算和比對，給出報警提示信息、故障原因分析以及故障處理方案，從而指導和優化安全控制系統控制單元5進行故障處理，在HMI操作員站I之間采用以太網通訊方式可以實現多機監視，主從控制的快速切換，顯示屏2能夠實時顯示生產設備9的運行狀態、緊急情況以及處理方法等信息，安全儀表檢測生產設備狀態，直至達到預設的安全處理預案。本專利技術不局限于上述最佳實施方式，任何人在本專利技術的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本專利技術的保護范圍之內。【主權項】1.一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，其特征在于，包括HMI操作員站(I)、顯示屏(2)和打印機(3)，三者各自獨立并均與以太網交換機(4)通信連接，其中HMI操作員站(I)與以太網交換機(4)相互控制連接，所述以太網交換機(4)控制連接顯示屏(2)和打印機(3 )，所述以太網交換機(4 )還與安全控制系統控制單元(5 )相互控制連接，所述安全控制系統控制單元(5)通信連接有若干組遠程1站(6)，所述若干組遠程1站(6)均與執行元件(8)、生產設備(9)及檢測元件(7)依次構成控制回路，所述生產設備(9)均受安全系統能源介質及供電系統(10 )所控制。2.根據權利要求1所述的連鑄生產過程自動化安全控制系統，其特征在于，所述HMI操作員站(I)包括一個主控本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種連鑄生產過程自動化安全控制系統，其特征在于，包括HMI操作員站（1）、顯示屏（2）和打印機（3），三者各自獨立并均與以太網交換機（4）通信連接，其中HMI操作員站（1）與以太網交換機（4）相互控制連接，所述以太網交換機（4）控制連接顯示屏（2）和打印機（3），所述以太網交換機（4）還與安全控制系統控制單元（5）相互控制連接，所述安全控制系統控制單元（5）通信連接有若干組遠程IO站（6），所述若干組遠程IO站（6）均與執行元件（8）、生產設備（9）及檢測元件（7）依次構成控制回路，所述生產設備（9）均受安全系統能源介質及供電系統（10）所控制。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張曦，彭玉楓，張成武，王亞平，范文杰，韓聚奎，
申請(專利權)人：麥格瑞冶金工程技術北京有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11