1. 工程概况

　　南京钢铁联合有限公司炼铁新厂新一号高炉是由中冶赛迪工程技术股份有限公司总承包建设的2000m3高炉，该高炉主工艺系统包括：高炉槽下系统、上料系统、无料钟炉顶系统、高炉本体系统、风口平台出铁场、热风系统、粗煤气系统、比肖夫煤气清洗、TRT系统、水渣系统、高炉喷煤系统(包括干燥剂系统、制粉系统、喷吹系统)等。高炉辅助系统包括高炉供料系统、供煤系统、高炉鼓风站系统、高炉净循环水以及浊循环水系统、空压站、高炉槽下除尘系统、出铁场除尘、炉顶除尘等系统。工程于2003年初开工建设，2004年6月30日顺利投产出铁。

　　高炉基础自动化控制系统采用美国西屋公司最新一代的Ovation分布控制计算机系统。高炉各辅助控制系统分别采用Modicon TSX Quantum 系列PLC进行控制，高炉供料、供煤系统采用Modicon TSX Quantum现场总线控制系统。各辅助控制系统之间通过以太网进行联网，主-辅控制系统通过上位机进行联网从而实现了全厂数据共享。

　　南钢高炉低压断路器、接触器、热继电器采用了施耐德电气公司产品，交、直流输入/输出继电器、控制继电器、时间继电器、直流电源、端子、端子型熔断器等均采用菲尼克斯电气公司产品。在高炉的建设、调试、投产以及运行过程中，上述电气控制元器件从未出过任何问题而影响过工程进度或生产，其质量和可靠性得到了各方面的一致好评。

　　2. 菲尼克斯电气系列产品的选用

　　2.1 高炉主控系统输入/输出继电器以及控制继电器的选用

　　输入/ 输出信号的可靠性是控制系统正常工作的基本条件，没有可靠的系统输入/输出信号，再好的控制系统也无法正常工作。高炉子系统较多各系统较为分散且高炉现场条件较为恶劣。为保证高炉正常工作，其输入/输出信号继电器的选择就是关键所在。我们曾在昆明钢铁公司6号高炉中选用过日本某品牌交流继电器，但是由于其驱动电流较小、抗干扰性较差而大量产生吸合后不释放甚至误动作的现象。为解决以上问题， 在本溪钢铁公司

　　5 号高炉工程中我们采用了施耐德电气公司的CA2型交流继电器，该继电器运行可靠但是体积较大导致控制柜数量增加。南钢高炉工程为解决以上问题，经多方考察、研究以及比较，我们最后选用菲尼克斯电气PLC-RSC-230U/21-21/SO46 交流继电器以及PLC-RSC-24D/21直流继电器。选择PLC-RSC-230U/21-21/SO46 交流继电器理由主要有两点：其一是该交流继电器驱动电流较大(一般为8mA左右)，而且具有信号滤波功能，并采用RC回路以及抬高继电器的动作电平来抑制干扰信号，其尤其适用于现场检测元件较远，以及由于现场接近开关或PLC模块漏电流较大等原因导致普通继电器难以正常工作的各种复杂的工业控制现场;第二是该交流继电器为端子型继电器体积较小，可有效地节约安装空间并且易于安装和接线。

　　由于菲尼克斯电气等公司的电气元件所需的安装空间较小，我们在设计中采用了“设备控制中心(ECC)”设计方式。所谓“设备控制中心(ECC)就是将一台控制工艺设备(如正反转电动阀门)所需的主要电气控制元件(如：一次、二次断路器、控制接触器、热保护元件、设备输入、输出信号继电器、接线端子等)按照标准方式安装在一个控制单元内。该“设备控制中心(ECC)相当于传统设计中的“MCC+输入继电器柜+输出继电器柜”。在中、大型控制系统中采用“设备控制中心(ECC)概念进行电气设备设计可大量地减少电气控制设备间的连接电缆、减少电气数量以及设备安装所需的占地位置，从而节约了工程投资。

　　附图-阀门控制中心

　　2.2 直流电源的选用

　　高炉有相当部分现场设备、现场检测元件、控制系统接口等需要直流电源供电，不同的设备对于电源的容量、可靠性等有不同的要求，所以选择性能优良、形式多样的直流供电设备尤为重要。菲尼克斯电气QUINT PWOER系列直流电源其品种齐全、可靠性高，可直接并联连接，在瞬态掉电和长期三相电源缺一相的情况下可继续使用、可在现场电网大幅度的波动下保持稳定输出、具有LED报警显示、干接点、有源24VDC报警信号输出等功能。设计中经过我们对各种品牌的电源在性能、体积、价格等多方面的反复比较，我们选用了菲尼克斯电气QUINT PWOER系列电源。

　　由于该电源规格齐全、品种较多、体积小，设计时可按照需要任意地进行选择并十分方便的进行组合、并联安装等，这些优点给我们的设计工作带来了极大的方便。

　　南钢高炉工程共采用QUINT PWOER开关电源(2.5A、5A、10A、20A)约20台，分别安装各个电气、控制室以及各液压站的控制柜内以及现场控制箱内。

　　附图-控制柜中各种型号的电源

　　2.3 端子型熔断器的选用

　　设计中， 通常在设备控制单元的二次回路电源输入端需加入一个断路器或熔断器，但不论是加断路器或熔断器均需要占用一定的安装空间。为节约电气元件的安装空间，我们在设计中采用菲尼克斯电气UK5-HESI 端子型熔断器替代了原有的断路器或熔断器。UK5-HESI 端子型熔断器具有较高的分断能力、具有表示熔断器状态的LED 显示，该端子型熔断器体积小、可与普通端子或端子型继电器一起安装，具有使用、维护方便等特点。在南钢高炉工程中，我们采用了约500 多个UK5-HESI 端子型熔断器，有效的节约了安装空间，降低了工程投资。

　　以往我们在现场调试的过程中，经常会碰到一些这样故障，其表现为信号时有时无或输入电平偏低，由于这类故障时有时无，往往很及时排除，通常情况下这类故障通常都是由于端子连接不好所导致的。南钢高炉设计中为避免再次产生类似问题，我们特别注意了端子的选型。经过对国内、外若干种品牌端子在电气特性、连接方式、材料选用、体积、价格等方面的多方比较后，我们最终选用了菲尼克斯电气UK 系列端子。南钢高炉工程中，我们选用了该系列各种型号的端子约50，000 只。

　　3 菲尼克斯电气系列产品使用情况

　　3.1 PLC 系列端子型继电器使用情况

　　南钢高炉工程输入输出以及控制继电器全部使用了菲尼克斯电气PLC-RSC-230UC/21-21/SO46 交流继电器以及PLCRSC-24D/21 直流继电器，从使用的结果来说，其特点主要有以下几点：

　　3.1.1 减少了电气控制柜的数量节约了工程投资

　　由于菲尼克斯电气PLC 系列端子型继电器体积小，使得我们在设计上做相应的改革成为可能，采用“ 设备控制中心(ECC)” 的概念进行设计后，大量的减少了电气控制柜数量，节约了工程投资。仅高炉槽下系统、上料系统、热风炉及余热回收系统、高炉炉顶系统就可减少约9 个各种类型的继电器柜，占相应系统所有电控柜(不算负荷中心- PCC)的1/5，大大地减少了电气设备安装所需的空间，节约了工程投资。

　　3.1.2 设备性能、质量好运行可靠

　　现场交流检测信号的长距离可靠传输，以及直流信号由于检测元件或PLC 模块漏电流较大导致误动作一直是令我们头痛的问题，采用菲尼克斯电气PLC-RSC-230U/21-21/SO46 交流继电器以及PLC-RSC-24D/21 直流继电器后，这些问题都得到了彻底地解决。南钢高炉工程总共采用了PLC-RSC-230U/21-21/SO46 交流继电器约2000 个，PLC-RSC-24D/21 直流继电器约1500 个，在现场调试、以及投产运行过程中没有出现任何问题。

　　3.2 直流电源的使用情况

　　南钢高炉工程共使用各种QUINT PWOER 系列开关电源约20 台，在高炉调试、投产以及投产后的运行过程中，不论是安装在电气室内或现场操作箱内温度较高的环境中，QUINT PWOER电源没有一台发生过任何故障。

　　3.3 端子及熔断器端子使用情况

　　南钢高炉工程中我们共使用UK 系列端子约50,000 个，从设备成套厂以及现场施工单位使用的情况来看，菲尼克斯电气端子的确各方面性能都相当优越，其不仅电气连接方便自如而且连接相当可靠。在整个高炉调试、投产以及投产后的运行过程中，没有发现由于端子原因所产生的任何信号问题，彻底地解决了以往工程中令人头痛的由于端子连接原因所产生信号的问题。

　　4. 结束语

　　通过南钢高炉工程事实证明：菲尼克斯电气的产品以其优异的性能、无可挑剔的质量以及小型化的体积，给我们设计方式的变革开创了一个广阔的发展平台。通过菲尼克斯电气产品的应用，南钢高炉工程电气控制设计大量的减少了电气控制柜的数量，从而减少了设备安装所需的空间以及相应的辅助配套设施，节约了工程建设以及设备维护费用。

　　南钢高炉工程中我们仅初步采用了菲尼克斯电气众多产品中的一小部分产品，目前在我们设计的工程项目，我们除采用菲尼克斯电气以上产品外，还采用了诸如PLC 布线系统、INTERBUS系统、防雷及电涌保护装置等产品。

　　我们相信，随着菲尼克斯电气产品在设计中的广泛、全面地应用，必将给我们的设计带来新的变革，这种新的变革将使我们能够在现在和以后的工作中做出更优、更快、更省的工程设计。