近年来，随着计算机技术和自动控制技术的发展，水泥生产中的自动控制水平有了很大提高。其中，计算机质量控制系统的普及应用对水泥企业的产品质量和经济效益的提高，起到明显的促进作用。我公司是由国家建材局成都建材设计院设计的高原型1000t/d窑外分解窑水泥生产企业，我公司与四川联合大学720所结合生产实际，共同研制开发了“SDH—4A型水泥生料质量控制系统”。该系统于1997年12月安装调试使用，取得了初步的效果。
1 系统配置及软件功能
1.l 系统配置
在西仪－横河(西安仪表厂引进日本横河公司技术)的μXL集散控制系统的基础上，采用四川联合大学的SDH—4A型水泥生料质量控制系统为上位机，同时与日本岛津的MXF—2100型X射线荧光分析仪通讯联机。
系统包括生料取样器、研磨机、自动压片机、MXF—2100X荧光分析仪及惠普586微机、SDH—4A型水泥生料质量控制系统(多路通讯控制器和飞利浦586微机)、西仪—横河的μXL集散控制系统，以及申克配料秤。
1.2 控制软件功能
(1)水泥生料质量控制采用中文Windows95操作系统，用户界面好，全中文菜单显示，操作简单方便。系统设有“参数”、“控制”、“数据查询”、“选项”和“帮助”五个功能。其中“参数”功能中设有“参数设置”，内有“生料目标值”、“控制系数”、“保险设置”等控制功能的子菜单。该功能设置密码口令，只限定配料管理人员使用。“参数设置”中的“生料目标值”子菜单具有目标值与实测值的上下偏差计算及报警功能，可根据用户的意图对所控制的化学成分和三率值进行“优化权”设置。“控制系数”子菜单内对化学成分的偏差设计了在不同波动幅度下微调、中调、大调的调控工具。“保险设置”子菜单内，对石灰石、粘土、砂岩、铁矿石的配比设置了用于剔除奇异点的“上补救、下补救”和“上保险、下保险”的功能，对生产过程中出现的混料、断料、取样无代表性或检验差错等异常情况提供了补救手段。
(2)在μXL集散控制系统中，增加了申克秤“配料验证”及“配料补偿”的功能软件。配料验证软件主要是检查每一个配料周期的配料准确性，以监督磨头仓是否因物料水分过高出现断料或下料不畅而引起的配料不准确，同时其每个周期的配料准确率又可作为考核车间岗位人员工作质量的重要依据。配料补偿软件则是根据上述情况，在3min内针对配料过程出现的配比偏差进行自动补偿，始终使每一个周期的实际累积配比符合系统给定的配比要求。
2 操作使用
2.1 控制方式
SDH—4A型水泥生料质量控制系统采用间歇控制，控制周期约0.5～1h。系统以三率值为目标，采取多因素优化控制，重点控制石灰石CaO，同时兼顾粘土的SiO2和Al2O3、砂岩的SiO2、铁矿石的Fe2O3等成分的调控。
2.2 控制要求
使用SDH—4A型水泥生料质量控制系统时，首先要根据工厂设计的配料方案要求设置(或修改)生料目标值，然后结合工厂有关规程及控制要求，设置(或修改)控制系数、保险及补救范围的参数值。特别是必须结合本厂的实际情况，掌握生产规律的前提下，才能对“生料目标值”和“控制系数”、“保险设置”中的参数值进行确定和设置，以达到有效控制生料质量的目的。
2.3 控制流程
SDH—4A型水泥生料质量控制系统的具体操作使用是由人工到现场取样，将样品送入中央控制室进行缩分、烘干、碾磨和自动压片后，在X荧光分析仪上进行分析，分析结果(SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO及KH、n、P)经通讯控制器把信号自动传输到SDH—4A型水泥生料质量控制系统微机。SDH—4A系统，根据预先输入的生料质量控制目标值和上一周期的物料配比，结合当前分析结果进行自动调控计算，给出下一周期的物料配比。配比信号经通讯控制器转换传送到μXL集散控制系统上，由μXL系统结合当前入磨物料喂料量，直接调整申克配料种的流量信号大小，以达到增减入磨物料喂料量的目的。
3 初步效果
SDH—4A型水泥生料质量控制系统，于1997年12月安装调试后，经3个月的使用情况看，与未使用前3个月的比较，入窑生料稳定，波动幅度减小，熟料的质量得到提高。
4 结束语
SDH—4A型水泥生料质量控制系统在我公司1000t/d窑外分解窑生产线上的使用取得了初步的效果，但由于生料制备以前的工艺还不完善，特别是入磨物料水分过高导致棚仓断料时间过长，或石灰石粒度过大出现无规律的离析现象(我公司使用缝形仓贮存石灰石)时，对该系统的使用效果影响很大。另外，对该系统的应用还有待进一步完善。
