丁衛(wèi)華(新疆眾和股份有限公司 烏魯木齊 830013)
熱軋機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新升級(jí)研究與應(yīng)用
丁衛(wèi)華
(新疆眾和股份有限公司 烏魯木齊 830013)
隨著我國(guó)鋁加工行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),持續(xù)提升鋁加工軋制設(shè)備智能自動(dòng)化過(guò)程能力,提升生產(chǎn)效率和成品率。本文針對(duì)熱軋機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中均熱爐與軋機(jī)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制、軋機(jī)全過(guò)程一鍵軋制進(jìn)行了較為深入的研究和總結(jié),設(shè)計(jì)應(yīng)用了均熱爐與軋機(jī)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制程序功能,并提升了軋機(jī)本體的自動(dòng)過(guò)程控制能力,實(shí)現(xiàn)了軋機(jī)全過(guò)程一鍵自動(dòng)軋制功能,希望對(duì)同行業(yè)在以后提升熱軋機(jī)自動(dòng)控制能力時(shí)有所幫助。
熱軋機(jī) 自動(dòng)控制 一鍵軋制
某鋁加工企業(yè)熱軋機(jī)設(shè)備智能自動(dòng)化控制程度已達(dá)到同行業(yè)領(lǐng)先水平,但由于熱軋機(jī)控制系統(tǒng)與均熱爐控制系統(tǒng)未實(shí)現(xiàn)通迅連接,使熱軋機(jī)與均熱爐生產(chǎn)作業(yè)不具備協(xié)同性,鋁熱軋機(jī)每軋制一卷鋁板帶箔后,均需通知和等待均熱爐作業(yè)人員進(jìn)行出爐作業(yè),極大的影響了鋁熱軋機(jī)的生產(chǎn)作業(yè)效率。
鋁板錠出爐后,按下一鍵軋制按鈕,在非卷取道次軋制過(guò)程中,熱軋機(jī)設(shè)備處于自動(dòng)軋制狀態(tài)而不需要進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)。但在卷取道次起速和降速階段,均由人工進(jìn)行干預(yù)控制,需要作業(yè)人員精神高度集中,尤其是降速過(guò)程,降速過(guò)早會(huì)造成較大的廢料量,降速過(guò)晚,存在料甩尾傷害設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。并且熱軋機(jī)配套安裝的兩根清刷輥,主要用于卷取道次軋制過(guò)程中帶材表面的質(zhì)量控制,作用是對(duì)上下支撐輥輥面進(jìn)行清刷以控制軋輥粗糙度和潔凈度,作業(yè)人員必須根據(jù)工藝要求進(jìn)行清刷輥手動(dòng)投入和撤出。由于清刷輥投入撤出依賴于人工控制,投入控制時(shí)間段會(huì)因人而異,造成鋁板帶箔表面控制工藝的一致性較差。
設(shè)計(jì)鋁箔熱軋機(jī)與均熱爐交互控制程序,建立鋁熱軋機(jī)PLC控制系統(tǒng)與均熱爐PLC控制系統(tǒng)的通迅連接,使熱軋機(jī)程序與均熱爐程序具備交互控制能力,實(shí)現(xiàn)在熱軋機(jī)主控臺(tái)進(jìn)行均熱爐鋁錠進(jìn)出爐作業(yè)和翻料作業(yè)控制,使每軋制完成一卷鋁卷,自動(dòng)開(kāi)始均熱爐鋁錠出爐和翻料作業(yè),提升設(shè)備自動(dòng)化程度和生產(chǎn)作業(yè)效率。
設(shè)計(jì)調(diào)試熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制程序和卷取道次自動(dòng)降速功能程序,實(shí)現(xiàn)熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制功能和卷取道次自動(dòng)降速功能,提升熱軋機(jī)自動(dòng)化控制程度和鋁箔成品率。
3.1熱軋機(jī)與均熱爐交互控制項(xiàng)目
3.1.1硬件配置連接
在熱軋機(jī)與均熱爐PLC模組中各增加一組通迅模塊,并進(jìn)行Ethernt通迅網(wǎng)絡(luò)配置和連接。在熱軋機(jī)主控臺(tái)增加控制均熱爐的功能按鍵和數(shù)字量模組,并進(jìn)行信號(hào)線路連接。
圖1
3.1.2軟件程序設(shè)計(jì)
在熱軋機(jī)控制系統(tǒng)程序和均熱爐控制系統(tǒng)程序中,編輯設(shè)計(jì)熱軋機(jī)與均熱爐之間的通迅功能程序,并進(jìn)行信號(hào)測(cè)試。在熱軋機(jī)控制系統(tǒng)程序中,編輯設(shè)計(jì)控制350 T均熱爐進(jìn)出爐作業(yè)的功能控制程序,并進(jìn)行信號(hào)測(cè)試。對(duì)熱軋機(jī)控制均熱爐的自動(dòng)控制程序進(jìn)行完善。
3.1.3功能程序調(diào)試
1650mm鋁熱軋機(jī)控制系統(tǒng)程序和350 t均熱爐控制系統(tǒng)程序通迅連接和交互控制程序FC775、FC776、DB775、DB776調(diào)試。
圖2 FC775功能控制程序超始段
圖3 DB776數(shù)據(jù)交互塊
3.2熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制程序和卷取道次自動(dòng)降速功能項(xiàng)目
3.2.1熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制程序設(shè)計(jì)調(diào)試
程序設(shè)計(jì):鋁板帶箔在卷取道次軋制過(guò)程中根據(jù)不同的工藝條件和軋制狀態(tài)自動(dòng)投入和撤出。
圖4 熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制程序起始段
3.2.2熱軋機(jī)卷取道次自動(dòng)降速程序設(shè)計(jì)調(diào)試。
圖5 熱軋機(jī)卷取道次自動(dòng)降速程序起始段
通過(guò)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)熱軋機(jī)與均熱爐交互控制程序,不僅實(shí)現(xiàn)了熱軋機(jī)控制系統(tǒng)與均熱爐控制系統(tǒng)的通迅連接,更重要的是實(shí)現(xiàn)了熱軋機(jī)程序與均熱爐程序的交互控制。目前,已可以在熱軋機(jī)主控臺(tái)進(jìn)行均熱爐鋁錠進(jìn)出爐作業(yè)和翻料作業(yè)控制,并可使每軋制完成一卷鋁卷自動(dòng)開(kāi)始均熱爐鋁錠出爐和翻料作業(yè),提升了設(shè)備自動(dòng)化程度和生產(chǎn)作業(yè)效率。
通過(guò)設(shè)計(jì)應(yīng)用鋁箔熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制程序和卷取道次自動(dòng)降速程序,有效實(shí)現(xiàn)了熱軋機(jī)清輥器自動(dòng)控制功能和卷取道次自動(dòng)降速功能。提升了鋁箔設(shè)備自動(dòng)化控制程度,有效提升了鋁板帶箔表面質(zhì)量一致性,有效提升了熱軋鋁板帶箔成品率。
[1]Siemens AG.S7-300/400的系統(tǒng)軟件和標(biāo)準(zhǔn)功能. 2010,12.
[2]Siemens AG.STEP 7編程使用手冊(cè).2010,12.
[3]王士政.電氣工程師手冊(cè).中國(guó)水利水電出版社.2001.02.
收稿:2016-03-06
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.04.032