張 炎,展恩穎（山鋼股份萊蕪分公司自動(dòng)化部,山東 萊蕪 271104）

萊鋼中型生產(chǎn)線熱鋸輥道軋件停止位置控制功能的優(yōu)化

張 炎,展恩穎
（山鋼股份萊蕪分公司自動(dòng)化部,山東 萊蕪 271104）

摘 要：針對(duì)中型生產(chǎn)線熱鋸輥道軋件停止位置不穩(wěn)定的情況，通過ODG查看歷史趨勢(shì)，尋找影響軋件定位的原因，對(duì)HS輥道的停止位置的程序進(jìn)行了修改優(yōu)化，通過在HS輥道上加裝校正的熱金屬探測器HMD10，優(yōu)化定位控制，減少了故障發(fā)生率。保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：金屬探測器；輥道定位；設(shè)備及控制

1 引言

萊鋼中型生產(chǎn)線是建于九十年代的現(xiàn)代化軋鋼生產(chǎn)線,生產(chǎn)各類H型鋼槽鋼等?，F(xiàn)已達(dá)到年產(chǎn)110萬噸型材。本文主要介紹了通過對(duì)中型生產(chǎn)線熱鋸輥道軋件定位的優(yōu)化改造，減小了因?yàn)楝F(xiàn)場復(fù)雜原因引起的定位不準(zhǔn)影響生產(chǎn)節(jié)奏，比如輥道長時(shí)間運(yùn)行造成機(jī)械性磨損，輥道間速度不匹配等復(fù)雜原因?qū)е碌能埣Ｖ刮恢貌唤y(tǒng)一。操作人員為了保證后面的冷鋸鋸切而需要一定的定尺長度，從而不得不改變軋件頭段鋸切長度。導(dǎo)致了會(huì)有部分鋼材廢掉，而且有的鋼材因?yàn)槎ㄎ徊环€(wěn)，導(dǎo)致經(jīng)過冷床后軋件長短不一，相差很多，從而造成浪費(fèi)和降低了成材率。通過這次改造，使得軋件定位成功適應(yīng)了現(xiàn)場的環(huán)境，具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，獲得生產(chǎn)線操作人員一致好評(píng)。

2 工藝設(shè)備及控制功能

軋件從FM出來之后經(jīng)過輥道到達(dá)1#HS進(jìn)行鋸切之后，軋件頭段往前走到達(dá)停止位置進(jìn)行2#HS鋸切頭或者火切機(jī)切頭，然后搬運(yùn)到齒床，經(jīng)過齒床進(jìn)入冷床。原先的定位主要通過輥道的脈沖發(fā)生器和輥道速度反饋以及探測器這三者進(jìn)行比較與校正，熱鋸輥道上的熱金屬探測器到熱鋸PH01的距離作為脈沖計(jì)數(shù)值的實(shí)際距離校正值。從而讓軋件到達(dá)合適的停止位置。

圖1 現(xiàn)場工藝布置圖

3 系統(tǒng)概述

中型生產(chǎn)線現(xiàn)有兩套系統(tǒng)，二級(jí)操作系統(tǒng)和PLC一級(jí)控制系統(tǒng),中型線二級(jí)系統(tǒng)是自主開發(fā)的新系統(tǒng)，硬件上采用HP服務(wù)器代替原東芝小型機(jī)，選用光通道磁盤陣列并增加雙機(jī)熱備功能。PLC一級(jí)控制系統(tǒng)采用東芝NV控制系統(tǒng)替換原Τ3H控制系統(tǒng)編程軟件，采用東芝公司的VΤOOL編程工具，監(jiān)控軟件采用IFIX監(jiān)控軟件。

新安裝的ODG實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件提供了一套完備的工具用于歷史趨勢(shì)圖的繪制和查詢，軟件提供了對(duì)趨勢(shì)的完全控制。在ODG實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，歷史趨勢(shì)圖可以查看最近一周的數(shù)據(jù)，在故障發(fā)生后，可以通過正常和故障圖形對(duì)比進(jìn)行問題分析，準(zhǔn)確的對(duì)故障原因做出判斷。

現(xiàn)狀分析

經(jīng)過查閱今年的值班記錄，并通過ODG系統(tǒng)查閱最近記錄，發(fā)現(xiàn)的主要問題有：

（1）HS熱鋸偶爾誤檢測，有時(shí)候因?yàn)殪`敏度或者擋板缺失的原因，鋼在尺床抬起前進(jìn)時(shí)，由于探測器過于靈敏。導(dǎo)致延遲滅而一直常亮。有時(shí)因?yàn)镠S輥道上鋼跑偏而導(dǎo)致撞壞光電管和光纖。（2）長尺的軋件有可能到1#定尺機(jī)定位不準(zhǔn)不到位。原因是輥道上有的電機(jī)棍子不轉(zhuǎn)，導(dǎo)致因?yàn)閼T性的作用下引起的軋件實(shí)際搬運(yùn)距離與脈沖計(jì)數(shù)測算距離出現(xiàn)偏差，造成軋件定位不準(zhǔn)。（3）頭段分完段后到2#熱鋸定位忽長忽短，導(dǎo)致無法切頭或者切的長短不一，需要對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化控制，提高軋件定位準(zhǔn)確度。（4）尾段定位不準(zhǔn)，偶爾會(huì)跑過造成無法搬運(yùn)到尺床。停在輥道上無法拉入，造成下只軋件在軋機(jī)里堆鋼等情況發(fā)生

4 優(yōu)化改造與實(shí)施

（1）消除金屬探測器的誤檢測。1）將現(xiàn)場光電管做好防護(hù)，安裝好金屬蓋板，盡量減少損害。增加石棉擋板隔著輥道和尺床，防止鋼抬起前進(jìn)時(shí)繼續(xù)干擾金屬探測器。2）在VΤOOL程序中增加替代功能，如果遇到特定光電管有問題，比如常亮或者延遲亮，可以根據(jù)前一個(gè)光電管增加延時(shí)來替代這個(gè)光電管。通過在現(xiàn)場做好實(shí)際測量工作以及過鋼時(shí)的計(jì)算與觀察，定好延時(shí)。取得了不錯(cuò)效果。（2）長尺位置搬運(yùn)的優(yōu)化。經(jīng)過對(duì)出故障時(shí)ODG的分析，仔細(xì)查看故障的歷史趨勢(shì)圖，發(fā)現(xiàn)軋件到1#定尺機(jī)的位置都有誤差，而VΤOOL程序里是軋件到達(dá)指定位置之后才會(huì)停止?，F(xiàn)場的誤差大約有0.5米左右的誤差，因而導(dǎo)致停止位置不同，1#HS鋸切時(shí)的位置不一樣，軋件定尺不同，從而嚴(yán)重影響軋件的成材率。原因就是有一段區(qū)間就是61米到72米之間由于沒有HMD,從而形成很大的空白，導(dǎo)致這段時(shí)間沒有校正。因此我們?cè)?#熱鋸的鋸片中心位置離72米處的輥道位置上加裝距離校正熱金屬探測器HMD10，對(duì)減速后的脈沖計(jì)數(shù)和輥道速度進(jìn)行校正，從而提高停止精度。經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，操作工反映良好，定位不準(zhǔn)的情況沒有再發(fā)生，確實(shí)有效可行。（3）頭段分段后到2#熱鋸的定位的優(yōu)化。經(jīng)過ODG的分析。并且對(duì)現(xiàn)場實(shí)際軋件停止位置進(jìn)行觀察和研究，在程序當(dāng)中加入PH02延時(shí)，就是在熱鋸PH02后加入2秒延時(shí)，來確保準(zhǔn)確性，從而使到達(dá)的軋件更加精確。我們?cè)诓僮鳟嬅嬷性黾恿?#HS的軋件切頭長度修改框，可以進(jìn)行正負(fù)2米的修改，保證了分段后的定位優(yōu)化。（4）軋件尾段在熱鋸輥道上的定位優(yōu)化控制。由于尾段有時(shí)停止位置不行，為了方便操作工在現(xiàn)場根據(jù)尾段實(shí)際停止位置進(jìn)行調(diào)整，增加了畫面修改延時(shí)修改框，使得現(xiàn)場尾段停止位置能夠根據(jù)操作工實(shí)時(shí)觀察的情況修改。VΤOOL程序中是增加了尾段停止位置G_HSRΤSΤPΤ3前加入延時(shí)，IFIX監(jiān)控畫面中加入修改框，0.1S為單位進(jìn)行增加，從而根據(jù)實(shí)際情況精確控制停止位置。

5 結(jié)束語

通過對(duì)熱金屬探測器誤檢測的消除,1#定尺機(jī)定位優(yōu)化、HS輥道尾端停止延時(shí)，頭段分段后到2#HS的分段的定位優(yōu)化，大大方便了操作人員對(duì)于現(xiàn)場實(shí)際情況的掌握。能夠最大化的確保HS輥道停止位置的準(zhǔn)確，確保定尺精度，通過優(yōu)化控制程序和監(jiān)控畫面窗口，使操作人員易于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作以及故障分析?？刂葡到y(tǒng)較好的滿足了生產(chǎn)工藝的要求，性能穩(wěn)定可靠，操作維護(hù)方便，達(dá)到較高的穩(wěn)定性、安全性和可靠性，滿足了生產(chǎn)的要求，減小了自動(dòng)化維護(hù)量，提高了軋件的成材率以及能源利用效率。提高了自動(dòng)化維護(hù)水平，在提高產(chǎn)量、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低消耗、改善操作等方面達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，得到了用戶一致好評(píng)。

作者簡介：張炎（1988-），男，山東萊蕪人，助理工程師，大學(xué)本科，從事自動(dòng)化控制。