采用NI LabVIEW优化钢铁回收冶炼虚拟仪器

采用NI LabVIEW优化钢铁回收冶炼虚拟仪器

北京瀚文网星科技有限责任公司

改进钢铁回收冶炼

钢铁企业通过不断优化循环冶炼过程，以提高效率、改善环境的友好程度。Nucor公司非常重视成为环境资源管理者的价值，zui终成为北美zui大的循环复用型企业。在2005年，公司并购了俄亥俄州马里恩市的马里恩钢铁公司，因而成为全美zui大的废钢回收公司，回收全美60%的废钢。为了维持公司设备的高标准，我们很快意识到，需要开发设备自动化系统来改善设备的效率和安全性。

通过NI软硬件降低电能消耗

在马里恩钢铁公司，我们拥有全套的钢筋、交通指示牌支架、道路反光导标及钢索护栏系统的生产线，均采用回收钢铁冶炼。在钢铁回收冶炼过程中，废金属被置于电弧炉(EAF)中加热，根据所生产钢材的类型，在熔融的钢水中加入各种元素，制造出不同的合金钢。这一过程消耗大量电能，同时，根据熔炉中加热废金属重量的不同，所需电能的差异也相当大。在并购之初，操作人员仅通过估计来决定熔炉中废金属的重量，经常导致金属的过度加热，因而生产出不合格的产品，不得不重新回炉冶炼，从而浪费公司大量的时间、成本及电能。

为降低回炉重铸的次数，我们通过LabVIEW及NI Compact FieldPoint控制器开发了低成本的称重系统，精确计算每次加热中钢材的重量。通过准确获得熔炉中废金属的用量，就可以精确计算出熔炉加热所需的电能。在使用称重系统之前，钢材的测量是随机的，我们没有一种固定方法来跟踪回炉重铸的次数。在部署了该系统之后的2007年中，6,000多批次熔炉加热的钢材中，仅有10次需要回炉重铸，相比于2006年有了很大的改善。
使用LabVIEW及NI CompactRIO消除闪变

熔炉加热需要大量的电能，可能导致电力网电压闪变现象。这不仅导致我们过度用电而收到罚单，电力网闪变还会对马里恩市的居民造成不便。为降低电能消耗，我们采用LabVIEW FPGA模块及CompactRIO平台开发了与熔炉相连的在线反应器，用于测量电力网中消耗的电能。当熔炉接近规定指标限度时，系统将快速改变控制方法来降低电能的消耗。

使用LabVIEW改善设备的安全性

员工的安全是Nucor公司的一项核心理念，因此，设备改善的另一个目标就是提高马里恩工厂设备的安全性。我们决定升级电弧炉（EAF）的开关控制方法。在系统更新之前，需要操作人员手动控制开关按钮，如果发生保险丝烧断的情况将很容易造成伤害。而采用Compact FieldPoint PAC及HMI构建的远程电源开关按钮将保障操作人员远离危险。

工厂自动化受益于NI PAC

采用NI软硬件，Nucor公司开发了多种自动化系统，应用在位于俄亥俄州马里恩的工厂设备中，从而大幅降低了用电量，消除了潜在的安全隐患。相比于PLC及梯形图逻辑的编程方法，使用LabVIEW编程及PAC能够提高十倍的效率，同时大幅降低了设备自动化的成本。此外，使用美国国家仪器公司平台开发的检测电能消耗的预检系统，消除了电力网中的闪变，降低了钢铁冶炼设备对马里恩居民用电的影响。

      北京瀚文网星科技有限公司，是一家以LabVIEW（虚拟仪器）为主要技术手段的开发公司，为您提供全套的系统集成服务，包括结构设计、软件开发、软件与硬件的产品升级与改造。其服务领域包括：汽车、通信、航空、半导体、电子设计生产、过程控制和生物医学等各领域。涵盖了从研发、测试、生产到服务的产品开发所有阶段。

        公司经NI认证，已正式成为NI联盟合作伙伴，为您提供运动控制、电子设计、视觉和射频以及无线等诸多领域的解决方案，技术咨询以及资源整合。所提供服务确保符合NI产品认证和行业标准，更有效地使用NI资源，提供优质的NI产品及LabVIEW软件服务。

        公司不但代理NI全系列产品，更为您提供LabVIEW软件服务。在NI产品使用过程中，或者由于时间关系，或者NI产品本身功能比较复杂，导致工作无法顺利开展。这些都可以交给我们来解决。我们不仅仅是代理，更为您提供技术解决方案。公司在设备开发与集成方面积累了丰富经验，为您提供完整的解决方案。可以提供结构设计、机械加工、有机玻璃设计与加工、电路设计、机箱选型、开孔与丝印、线缆及连接器选型与加工等服务。

        经过多年的积累，目前公司产品已有多个品种，包括：防护时间测试仪、高速粒子冲击试验机、工业用*（人工肺）、气密阻力测试仪、皮秒级时间间隔计数器、多通道移相信号源，从项目策划阶段，我们就会介入，一起讨论，并提供我们的建议供参考。

labview技巧/虚拟仪器与LabVIEW

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