摘 要：在选矿自动化系统中采用Fix监控组态软件进行系统开发，介绍了两个工程实例，阐述了系统配置、应用特点和监控站功能。 
    碎矿与磨矿是选矿厂选矿准备作业过程中最关键的两个工序。碎磨过程的费用约占一个选矿厂总成本的30～50%，其生产工艺过程流程长、设备多、物料性质多变，靠传统的人工操作方法，难以获得稳定的理想经济技术指标，不易实现选矿过程高效、节能、环保等各方面日益增长的需求。选矿过程生产工艺指标的波动给钢铁工业后续工序带来许多不利影响。 
    我国欲成为一个钢铁强国，必须要对原料工业进行深入的研究和技术投入。当前，越来越多的矿山正逐步采用自动化技术，加强传统工业改造的步伐。本文介绍Fix软件在选矿自动化系统中的应用。 

1．Fix在磨矿分级过程自动化系统中的应用 
1． 1概述 
    某铁矿选矿厂采用马鞍山矿山研究院的技术，对其磨矿分级过程进行了自动化技术改造。试验是先从两个系列开始，控制系统调试结束后，进行了系统的跟踪考察。结果表明，自控系统比人工系统台时提高了8.94%，其溢流粒度-60目含量均达到工艺要求，比人工操作系统高了5.91%，充分显示了系统在改善粒度方面的优越性，以利于下道工序提高作业效果。 
试验成功后，在该选厂的各个磨矿分级系列进行了全面的推广应用。 

1． 2系统配置 

    图1为两个生产车间的磨矿分级过程自动化系统配置，PLC采用Honeywell公司的产品，实现生产过程的检测和控制，PLC1～PLC2完成一车间生产工艺过程的测控，PLC3～PLC4完成二车间生产工艺过程的测控。PC1～PC6采用工业控制机，实现生产过程的监控和操作，选用了 Fix7.0监控组态软件。PC7采用HP服务器，实现同工厂MIS系统的连接。由于车间及调度室之间物理位置分散，计算机间的通讯介质采用光缆。 

1．3系统特点 
    系统可根据当前磨机的负荷状况及返砂量的大小来自动调整当前的处理量和给水量，实现在保证磨矿效率的前提下最大限度地挖掘球磨机的生产潜力，提高球磨机的处理能力。 
    给矿机的控制实现了自动切换，系统可根据当前矿仓的供矿情况来自动启停给矿机，极大避免或减少了缺矿现象，为稳定球磨机的处理能力创造了良好的条件。 
    系统设计有自动冲洗程序，能成功的将易致水管堵塞的泥沙、碎布等及时冲走，不致影响水量调节和水管路堵塞。 
    控制系统界面友好，画面形象直观，操作方便灵活。 

2．Fix在碎矿生产过程自动化系统中的应用 
2.1概述 
    我国矿山现有圆锥破碎机以二十世纪六、七十年代装备居多，并一直在生产中发挥重要作用，生产作业以人工操作为主，生产挖潜非常有限，破碎机易处于 “保守式”轻载运行状态。某铜矿选矿厂采用马鞍山矿山研究院的技术，对其碎矿生产过程进行了自动化技术改造，生产应用效果良好。系统设计符合破碎机生产实际，具有针对性强、控制效果明显、系统运行稳定可靠、性价比高等特点，建立的细碎机监控站功能齐全、操作简易、界面友好，为破碎生产过程管理和调度提供了有力的手段。 

2.2系统配置 

    图2为两个破碎车间的生产过程自动化系统配置，PLC采用了Siemens公司的产品，计算机监控站同PLC之间采用MPI通讯方式连接，PC1～PC2中均配置了Fix7.0监控组态软件和I/O DRIVER驱动程序，并同工厂MIS管理系统联网，在管理网中可浏览工艺过程实时监控画面。 

2.3系统特点 
    对于国产圆锥破碎机，由于其排矿口尺寸不能动态调整，生产中采用固定排矿口，定期进行人工重新调整的方法来控制产品粒度。控制系统主要选取主传动电机的功率（或电流）作为被控参数，动态调整给矿机给矿量的大小，使主机的负荷稳定运行在设定的要求之内。可采用恒功率或优化功率方式运行，同时检测温度、压力、流量等，具有完备的保护功能。 
    对于进口圆锥破碎机，控制系统的主参数控制选取了主传动电机功率和破碎机排矿口尺寸两个参数作为被控变量，通过检测给矿量、压力、功率、油温、排矿口尺寸等来动态调整排矿口尺寸和给矿速率，其目标函数是排矿口尺寸最小、给矿量最大。系统的所有控制动作均是向这两个目标逼近。 

3．计算机监控站功能 
    数据采集和监视 利用FIX可接入PLC驱动程序的特点，采集了开关量（DI）和模拟量（AI）。各测控参数和设备启停状态均直接显示于屏幕。 
操作控制 系统中的监控站组网运行，相互备用。操作人员经授权可通过任一计算机画面对各车间的工艺过程进行互操作。 
数据处理 利用FIX的历史数据采集及第三方集成工具包可对收集到的数据进行统计计算，可计算出每小时、每天及每月的最大值、最小值、作业时间和平均值，分别在计算机中保存6个月及1年以上。 
    自动职责划分 利用FIX的安全系统可实现自动职责分工条例中规定的各种职责权限。 
    报警处理 利用FIX的报警功能可实现报警处理。报警发生时，监控计算机显示器上将自动推出主画面，同时音箱中发出报警声，直到操作人员确认。 
    操作自动记录 利用FIX的命令语言可编程实现操作自动记录。根据操作人员登录及操作过程中输入的姓名、口令，可自动记录操作人员登录情况及操作内容。 
    曲线查询 利用FIX的历史数据显示可查看各测控量的实时值、历史数据值、统计值，对曲线进行放大、缩小，打印曲线等功能。 
    报表制作 利用FIX的历史数据库及第三方集成工具包按用户的要求，自动生成日报表、月报表以及其它表格，同时选择屏幕上的打印按钮可打印报表。 

4. 结束语 
    Fix基于Microsoft操作系统，能快速构造和生成数据库管理、报警处理、流程控制、动画显示、报表输出等界面，其安全、稳定、功能强大的特点为工业自动化系统的集成和快速开发完工提供了一个非常可靠的保障。近六年来，在我们研制开发的多个选矿自动化系统中，选用了多套Fix监控软件，自动化系统均顺利的投入了使用，受到了业主的高度评价。