钢铁厂自动物料配送系统

概述
由于中国大陆官方的国有企业私有化政策以及鼓励外商投资的激励计划，华北的一家大型国有企业决定使用计算机技术来提高它们的竞争力，降低生产成本。他们聘请了一个系统集成商设计和实现物料称重和配送系统。物料称重和配送系统对提高钢铁厂的效率会起到关键作用。不幸地是，钢铁厂老的电子称重系统、传送带和物料控制相互独立。该公司的自动化水平相对其它国家的钢铁厂较低，因此影响了生产质量和总体效率。系统的维护也很困难。系统集成商采用研华的 ADAM 数据采集模块设计了一个全面的、集成的系统。
系统要求
客户的主要要求是设计的系统能够提高物料传送的效率。对过程进行连续监测要求向管理人员提供有关过程状态的信息。客户相信连续监测将最终降低成本。工厂工人教育水平参差不齐，因此应用程序必需简单易学；工厂的面积较大（超过 1 km2），因此应用程序必需易于维护。华北的气候环境恶劣，系统硬件必需满足工业标准。最后，由于物料称重和配送系统受严格的政府预算的制约，因此系统集成商必需选择廉价经济的元件。
系统体系结构
钢铁厂物料称重和配送系统使用的元件由运行 VisiDAQ 3.1 软件的研华工业电脑、一个隔离的 RS-232 到 RS-485 的转换器（ADAM-4250）、带有 LED 显示器的 ADAM-4014D 模拟量输入输出模块、ADAM-4021 模拟量输入模块和前端控制器。控制器连接一个称重传感器传送带和一个碟型物料配送器。系统使用 RS-485 进行通信。系统支持三种操作方式：全自动、半自动和手工。系统框图如下所示：

使用简单的双绞线 RS-485 进行布线能够很容易地在有限预算的情况下在 1 km 长的范围内完成布线。模拟量输入输出模块采用多点方式连接到 RS-485 网络。主机电脑可以查询远程模块的数据。ADAM-4520 转换器把数据转换成 RS-232 信号，然后输入到主机电脑。主机电脑可以实时监测前端控制器并向其发送指令。带有 LED 前面板显示器的模拟量输入模块 （ADAM-4014D） 允许现场技术人员在本地读取远程传感器的输出，也允许进行手工操作。驻留在主机电脑上的 VisiDAQ 3.1 软件提供一个易于使用、用户友好的 MMI 监测和控制系统的操作。它的图形工具和功能使得系统信息容易访问和理解。员工培训也得到简化。VisiDAQ 3.1 的报表设计器可以自动生成管理报表。

结论
新型的研华 PC-based 系统现在能以 99.5 % 的精度控制称重和配送过程。钢铁质量得到大幅提高，月度数据报表帮助工厂经理更好地分析工厂的运行状况。钢铁厂的效率得到了提高，吸引了好几家新的客户。顺便指出的是，该项目成本比招标期间一家日本公司的报价低 50%。