钢厂的电气自动化控制技术研究

引言：钢铁生产过程包括但不限于高温冶炼、钢水熔炼、轧钢都能够多个不同环节，鉴于现代钢铁生产的危险性，每个环节对电气自动化都呈现出极高的要求。电气自动化可以避免危险参与过程进行精准控制、及时调整钢铁生产温度控制、钢水成分控制等，或是对轧钢机的速度、压力进行相应的调节，从而有效确保钢铁生产控制的安全性、有效性，充分发挥电气自动化控制技术的积极作用。钢铁生产作为现代化钢铁生产的关键组成部分，直接对整个钢铁生产的效率、安全产生决定性影响，进行深度有效地研究，也能够指导钢铁生产效率全面有效提升。

一、钢厂电气自动化控制技术简述

当代钢铁生产的电气自动化控制技术主要包括自动化控制系统、传感器及执行系统等，电气驱动系统、人机互动系统、数据采集处理系统几个部分，分别承担着不同的生产功能环节控制任务，协同开展工作，完成对钢铁生产的全面电气自动化控制。

目前，钢铁生产的电气自动化系统实践面对来自整体电气系统稳定性与可靠性的挑战。钢铁生产过程需要保持极高的温度，同时带有大量的机械实际冲击，环境的恶劣对整个电气系统的稳定性和可靠性提出极高的挑战，如何确保电气自动化控制系统始终发挥作用，稳定运行成为重要功能。

钢铁现实生产的电气自动化控制系统还需要面对来自实时性、精准度的巨大挑战。钢铁生产涉及多个不同环节，牵扯到多个不同环节协同生产活动控制。电气自动化系统必须始终保持极高的实时性和精准度，及时调节轧钢活动的实际速度和压力，实时监控生产能耗、状态反馈、及时调整优化生产设备运行状态，保证整体生产效率。

二、钢厂电气自动化控制技术的具体策略

（一）强化钢厂电气自动化控制稳定性

由于钢厂生产冶炼环境的恶劣性，对电气自动化控制系统的稳定性有极高要求。其他生产环境下的电气自动化控制系统难以适应钢铁生产的实际恶劣环境，需要相关工作、系统设计以及运行人员，全面提升电气自动化控制系统的能力，成为钢厂生产中电气自动化控制技术系统的关键所在[1]。从设计角度，系统设计人员应当采用冗余设计、抗干扰设计的方式，以保证电气自动化控制系统的稳定性。冗余设计需要积极使用冗余硬件、软件结构，包括但不限于CPU、自备电源系统、双网系统路径等，对诸多不同单点故障进行相应的储备，有效避免系统整体崩溃，从而全面提升系统整体稳定性，适应恶劣环境下的不可靠性。钢厂生产环境的复杂性和恶劣性，也对电气自动化控制系统产生电磁干扰的问题。系统设计者必然需要主动开展相应的抗干扰设计，综合使用各种带有屏蔽电缆、光纤通讯等诸多方式，确保恶劣环境下的信号有效传输。环境适应性还需要设计人员采用适应恶劣环境的硬件，选用各种能够设计适应高温、高电磁、高粉尘抗性的各种工业级设备，采用必要的防护措施，以更加适应恶劣的钢铁实际生产环境。系统还要设计紧急应对系统和措施，确保对生产全环节、系统进行实时监测，并及时自动切换、一旦出现异常、失控的情况，立即自动切换到安全模式，保证系统有效性。通过多方面设计全方位优化的方式，有效强化钢厂电气自动化控制稳定性，适应复杂恶劣的钢铁生产环境。

（二）强化钢厂电气自动化控制可靠性

提升钢厂电气自动化控制系统的可靠性，也是确保电气自动化控制系统工作的有效方式。硬件层面务必使用高品质硬件，适应恶劣环境，采用符合工业级标准的元器件、控制设备等，确保整个电气自动化控制系统能够长时间稳定运行，尽可能降低系统出现故障率的可能性[2]。制定完善的设备维护计划，也是确保电气自动化控制系统始终有效工作的重要方式。生产企业和钢厂应当协同制定定期的设备检修维护计划，开展相关工作，及时保证电气设备的连接、绝缘以及性能有效性。避免出现设备老化、损耗出现的各种设备故障。控制软件系统设计更要形成必要的自我检测、自我恢复系统功能，对每个环节、每个零件能够具有感测，一旦出现相应的异常，便及时对控制人员进行自动调整或报警，确保整个系统控制系统能够持续可靠地运行。

（三）强化钢厂电气自动化控制实时性

强化钢厂电气自动化控制实时性，也是钢厂自动化专业设计技术的有效方式。电气自动化控制系统需要建立高速通讯网络，综合使用工业以太网、现场总线等诸多的高速实时通讯协议、保证数据传输的延迟性相对较低，保证数据传输及时有效性，方便智能系统或是工作人员进行及时有效的调整，确保系统整体稳定运行[3]。工作设计人员还要结合智能控制系统，对整个环节进行优先度调节，确保系统运行保证重点环节的顺利运行，保证关键控制任务能够优先执行，全面提升整体响应速度。钢铁电气自动化控制系统更要综合使用多种不同的本地控制设备，实现现场数据进行相应处理，积极减少降低数据传输的时间，降低中枢整体控制负载，还要确保传感器和执行器适应钢铁生产的恶劣环境，控制指令和反馈程度能够快速与中枢沟通。强化电气自动化控制实时性，还需要工作人员建立专业的电气自动化控制系统监控系统，也可以尝试与电气自动化控制系统进行一体化。始终对电气自动化系统进行及时有效地监控，及时补足可能存在的故障。通过类似的方式，全方位多角度地强化整个电气自动化控制系统的实时性，确保电气自动化控制系统能够始终发挥功能，全面提升钢铁生产系统的效率和质量。

（四）强化钢厂电气自动化控制精准性

强化钢厂电气自动化控制精准性也是钢厂电气自动化控制系统保证性的有效方式。电气自动化控制精准性系统，需要工作以及设计人员，选用适应不同环境的温度、压力、流量等诸多不同参数以及恶劣环境因素的传感器，确保电气自动化控制系统中获得的数据具有相应的准确性，方便工作人员进行相应的参考，及时调整工作活动。还要设计对应的闭环控制系统，结合智能化、信息化的发展趋势，综合使用模糊控制、模型预测等先进算法，帮助学生实现对生产过程全参数的即时精准调节，从而有效及时修正误差，提升生产有效性[4]。电气自动化控制系统更要积极引入数据校验、异常检测算法等，排除外界环境的干扰，确保整体控制计算的有效性。钢铁生产过程设计多参数共同影响，综合使用多变量协调控制策略，考量多个不同参数对钢铁生产的实际影响，及时进行调控，实现控制系统整体精准性全面提升。通过类似的方式，多管齐下地对钢厂电气自动化控制系统精准性进行全面优化，保证工作有效性。

结语：总而言之，钢厂电气自动化控制系统，已经成为现代化产业体系钢铁生产的重要组成部分。对电气自动化控制系统进行深度研究，积极应用于现实生产中，全面优化工作质量和效率，推动电气自动化控制系统有效性不断提升，充分发挥其生产优势，实现钢铁生产的现代化发展。

参考文献：

[1]刁学超.钢铁冶金电气自动化控制技术研究[J].科技创新与应用,2025,15(15):189-192.

[2]袁苑.钢铁企业电气自动化专业技术的运用研究[J].冶金与材料,2025,45(02):67-69.

[3]杨维涛,陈国伟,杜晓东.钢铁冶金电气自动化控制技术分析[J].新疆钢铁,2025,(01):93-95.

[4]高屹峰.电气自动化控制钢铁厂设备的可靠性探讨[J].冶金管理,2022,(03):49-51.