一、前言
　　按目前的市场情况，新建一条1000 t／d水泥生产线约需投资2.5～3亿人民币，其中电气自动化按总投资的8 考虑，即为2000～ 2400万人民币。九五“期问，国家还将兴建一批新型干法水泥生产线。在资金筹措比较因难的形势下·如何采取有效措施，依靠技术进步，充分调动科技人员的潜能，在保证水平和可靠性基础上，把电气自动化的投资降下来，已成为建设单位和设计承担单位普遍关注的焦点问题。
　　本文参考我院及兄弟院近年来在水泥厂电气自动化设计上的有益经验和存在问题，对新建6oo～lO00t／d新型于法生产线，实现电气自动化低投资设计的可能途径，提出粗浅看法。
　　
　　二、主要生产线集中操作、分散控爿除原料破碎、水泥包装及一些非主要车间采用常规控制方式外，将主要生产线划分为四片相对集中的控制系统，并相应设置四个马达控制中心和四个现场控制室，即；原料粉磨系统—— 由原料配料库底，经原料磨至均化库顶。
　　窑尾系统—— 由生料均化库底出料，含废气处理、生料均化、生料喂料及窑尾各环节。
　　窑头及煤粉系统—— 由窑中、窑头、冷却机、熟料输送及储存、煤粉制备组成。
　　水泥粉磨系统—— 由熟料库底出料·经水泥磨、水泥输送至水泥库顶止。
　　上述各生产控制系统，应将马达顺序控制与工艺过程自动控制溶为一体。
　　马达控制中心放置该片各配电回路和电机主回路用的抽屉式配电柜或各种电气启动及调速装置。现场控制室放置为实现该岢马达顺序控制和工艺过程自动化的现场控制站。操作站则集中放在中央控制室内。工程师工作站和生料质量控制系统也放在中控室。
　　通过厂环电缆，将各现场控制站、操作站、工程师站、生料质量控锚系统等联成同络。实现集中操作、分散控制。
　　集中操作、分散控制是工业自动化的发展方向（与集中控制相比），其主要优点是使控制系统的危险分散。这是由于控制是分片分散实施的，因而局部故障不影响全局。且可大量减少现场与中控室问的电缆和桥架投资。它与分散控制、分散操作比较。由于操作站集中放置。适应了新型干法生产连续性强的特点，有利于操作员前后兼顾，过程透明度高；集中操作的优点还体现在操作站的互为， 备用，任一操作站故障，可用其它操作站临时代用而不影响生产。有助于减少操作站数目。
　　从而降低系统投资。
　　总之，集中操作与分散控制，技术先进可靠性高-而电气自动化投资并无明显增加，在60o一1o0o t／d水泥厂建设中应当提倡和采用。
　　
　　三、优化I／O参敛，不搞玻套设计实践表明，纳入控制系统的I／O参数并非越多越好，而应根据工艺薷要，把主要且足够的马达顺序控制开关量（DI／Do）和工艺自动化模拟量（AI／AO），经过优选纳入系统，这不仅有助于降低控制系统投资，也有利于提高系统的可靠性和运转率。以600~1000t／d生产线为例，前述生料、窑尾、窑头（含煤磨）、水泥四片的I／O点数约为1250~1400点主右，其中模拟量I／O约为25o～300点（AI：AO约为9：1），开关量I／O约为1000~ii00点（DI：DO约为2：1）。通常，开关量点数占总数的80 左右，可见，水泥生产过程既有模拟量又有开关量，且是以开关量为主的生产过程。
　　一些水泥厂的电气自动化设计中，存在着既追求高水平又不放心先进技术可靠性的矛盾心理，因而采用互为备用的双套设计方案。比较常见的是同时用计算机巡检和模拟仪表实现工艺过程参数采集、监视、记录及操作，或在中控室集中操作之外，仍配置大量的现场控制室后备手操措施，企图在中控或现场均可对生产过程施行操作和干预。其实，自动化装置发展到今天，已经比较成熟与可靠，这种互为备用的双套设计实属浪费投资，而且由于”令出多门“，反而不利于操作的协调统一。甚至对生产过程的正常稳定运行带来负作用四、充分立足国内，避免盲目引进自八十年代初起，我国陆续引进冀东、宁国等一批大型水泥生产成套技术和单项制造技术，这对促进我国新型干法水泥生产技术的发展无疑起了积极作用 通过消化引进技术和”六五“、”七五“、八五”攻关，目前我国的水泥工业自动化，无论在专用检监测仪表、计量设备、喂料、喂煤及优化控制技术等科研成果及其产品化方面，还是水泥自动化科技人员的技术实力和业务水平方面，鄱有了明显的进步和提高，已与国外的差距越来越小。
　　以合肥院为例，在专用检测仪表方面，有HFS型窑胴体温度计算机测系统、DCT—l型光导比色高温计、GAPH—o2型预热器出口烟气成份分析系统、sHz—I型磨音测量仪等I在计量方面，有TDG—JK系列微机集控秤、TDG-SK系列调速定量给料机、TDG- SL系列喂料计量控制系统、MDK系列喂煤定量给料系统等}在优化控制方面一有QCS系列生料配料控制系统、KES系列预分解窑异常工况诊断及优化控制专家系统等。
　　可以认为，除生料多元素分析仪和DCS／PLC控制系统外。其余国内现有的技术和产品，已能满足水泥厂电气自动化的需要。
　　当前，避免盲目引进的时机已经成熟，它不仅是降低电气自动化投资的有效途径，而且在售后服务和备品备件供应方面，也有极大的优越性成五、加大人才技术投入，强化控制系统集为实现主要生产过程的集中操作和分散控制。从控制系统选型上，有两种方案可供考虑；即DCS系统和PLC系统DCS和PLC是工业过程控制中使用最广泛的两种计算机控制系统，DCS是由回路仪表控制发展而来，它在回路调节、模拟量控制方面具有优势；PLC则是由继电器逻辑控制系统发展而来，它在开关量处理、顺序控制方面具有优势。它们互相渗透，取长补短，互相补充，不断发展 今天的PLC加强了监视控制、效据收集、模拟量控制及联网功能，而DCS则加强了开关量顺控功能，二者越来越接近，都已成为三电（仪表、电气、计算机）一体化系统，都能满足任何生产过程的控制需要。
　　在选择DC3和PLC时，很重要的比较因素是费用问题，包括硬费（含系统软件）和应用软件费。一般来说，PLC硬件较DCS便宜，PLC通常比DCS可节省投资三分之一。
　　但PLC编制应用软件多用梯形图这种比较麻烦的落后方法一或者说，应用程序的费用较高。目前，各行业所用的DCS或PLC多从国外进口。其应用软件可由外商一并考虑，也可由国内自己干。如果由外商统一承包应用软件。则DCS与PLC总价差不多；反之，若由设计院自己摘PLC应用软件甚至PLC系统集成，则节省系统投资的潜力较大。所谓系统集成，即由设计院根据现行PLC系统产品情况，白行选定配置系统硬件和软件，设备订贷后，将设备运至设计院编制应用软件和冷调试，再将设备重新包装运至现场安装、热调和保投产。
　　可见，加大人才与技术投入，准确选择当今国内外的优秀硬件及系统软件，走以PLC为主的控制系统集成之路，是实现水泥厂电气自动化低投资的有效途径。
　　
　　六、慎重选型生料分析仪器，构成水平适中、经济实用的生料质量控制系统。
　　生料质量控制是新型干法生产线必不可少的控制内容，但多数600-1000 t／d生产线，因投资所限，通常都不设预均化堆场，这为生料质量带来很大难度。
　　众所周知，生料均化链由矿山搭配开采、原料预均化、生料磨配料控制和人窑生料均化四个环节组成，基中预均化堆场起着十分重要的作用，它可消除进厂石灰石成分以天计的长周期波动，降低石灰石成分波动的振幅·使入磨石灰石成分具有周期短、振幅低的波动特性，为生料磨配料控制刨造了良好的条件。
　　在设置预均化堆场情况下。通过生料磨配料控制，使入窑生料三率值标准偏差的月统计达到KH≤0.o2、n≤0、P≤0.1并不困难。在不设预均化堆场时，则应根据具体厂人磨原料成分的波动情况，适当放宽人窑生料质量的指标要求，以不影响窑的热工制度稳定和熟料质量为原则。不设预均化堆场的生料磨配料控制系统，应以水平适中、经济实用、适应能力强、在线投运率高为设计原则，为实现这些目标，必须慎重选型生料分析仪器，并精心设计生料配料控制软件。
　　生料分析仪价格昂贵，能谱仪虽较便宜，但国内几个厂的应用都不成功。看来，比较适合6肿～1000t／d生产线使用的生料分析仪是廉价的小型多道（或单道）X荧光光谱仪。
　　在配料软件设计上，应注意使其兼有率值控制和成分控制两种功能，一旦多元素分析仪故障，可随时切换成利用国产钙铁仪实现成分控制，从而提高系统的适应能力和在线投运率
　　
　　七、结论
　　1.低投资电气自动化设计，必须以水平适中、系统可靠为前提。如果单纯追求低投资，还没等工程达标达产，电气自动化改造已提劐日程上，造成这种后果的低投资设计显然并不可取，它将会给用户带来经济损失。
　　2.对60O～1000t／d这类中小规模的新型干法生产线，由于总投资较低，解决好电气自动化的低投资设计。难度大。但实用价值也大。
　　3.用于集中操作分散控制的DCS／PLC系统和生料质量控制系统，对水泥厂电气自动化投资影响较大，加大人才与技术投入。解决好这两个系统的设计、选型和投产应用一是实现电气自动化低投资设计的有救途径4、采取有效措施，精心设计。预计可使电气自动化投资降低15 左右。