乾正自动化为贵溪炼铜厂提供解决方案

从1985年投产以来，贵溪炼铜厂已经获得了多种荣誉称号，包括“国家环境保护先进单位”以及“防止工业污染十佳企业”等等。

挑战
作为中国最大的铜原料制造商和供应商，在保持产量逐步增加的同时减少运营和维护成本是贵溪炼铜厂所面临的最大挑战。为了满足这种要求，新的生产线就需要有一套具有强大控制装置以及高度精确性和一体化平台的高级自动化系统。

贵溪炼铜厂新的电解铜生产线将使电解铜产量每年增加100，000吨，为了实现这一目标则需要有一套高效可靠的自动化系统来管理电解工艺。在电解铜过程中，铜矿石被溶解在电解液（一种导电的化学混合物）中，并且通过向电解液中注入酸性气体进行氯化处理。然后向电解液通入强电流而得到电解铜。最后取出纯净的电解铜并且铸造成铜锭。整个电解过程需要一套能够切实管理各种电气参数的控制系统，主要任务集中在优化能量消耗以及提高生产线的效率。

解决方案
在贵溪炼铜厂，用罗克韦尔自动化公司的电源监测装置——电源监测器 （PM II）来采集和监测电解铜供电系统的精确电解参数。PM II是一个基于微处理器的监测和控制装置，可以提供电压、电流、状态输入和继电器输出等重要信息，以便进行监测和控制。PM II具有易于安装和使用的特性，而且功能强大，所以能够代替工厂中的传统电动机械功率测量装置。

此外，PM II可以对多个参数进行实时测量。PM II的交流电直接取样模式提高了系统的可靠性，并且能够避免由于多水平转换导致的偏差和由于常规仪器导致的功率损失。

同时，PM II还能够显示准确的谐波畸变信息。PM II具有七个频段同时显示两个周期内的波形记录，能够进行快速的事件记录以及达到高度准确的分辨率。本套系统能够监测和捕捉20种具有不同电气参数的波形。同时，系统还能监测和捕捉实时数据，如三相电压、电流、接地电流、中线电流。然后对所采集的数据进行分析和诊断，以确定电源的质量。

电解铜项目自动化系统的核心包括两套控制（PLC）系统。一套用于整流，另外一套用于进行电解铜过程中的液体清洗。PLC采用了罗克韦尔自动化的Logix控制技术，并且与控制网和设备网集成到一起。Flex I/O通过网络的连接扩展，覆盖分布现场的受控任务，创建一个“无电缆”的控制环境。还有三个工业PC安装了罗克韦尔Software RSView32人机界面（HMI）软件，能够为操作员提供监督层面上的控制和监测信息。在采用了罗克韦尔自动化公司的“集成化体系结构”之后，贵溪炼铜厂已经实现了电解铜新生产线使电解铜产量每年增加100，000吨的目标。罗克韦尔自动化公司集成化体系结构的可靠性和稳定性每年为贵溪炼铜厂节约150万KWH的能量消耗，也就是每年节约50，000美元的成本。同时，该电解铜生产线系统的自动化系统帮助了生产的优化和管理而且系统易于操作，贵溪炼铜厂也因此能够在电解铜行业名列前茅。

上述合作项目从2000年开始，其自动化系统的合同金额到85，000美元，贵溪炼铜厂在不到一年的时间内就收回了自动化系统的投资，达到了预期的投资回收率（ROI）。
下页的体系结构描述了一个基于信息的企业中罗克韦尔自动化概念。褐色箭头表示的区域表示本文档中正在讨论的目前自动化水平。其余部分以图解方式说明了目前罗克韦尔自动化能够提供的从车间到企业以及更高层次集成的诸多解决方案。


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