韓志民

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

板坯連鑄機(jī)控制系統(tǒng)改進(jìn)

韓志民

(安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司)

介紹了安鋼第一煉軋廠板坯連鑄機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成及各系統(tǒng)的功能，針對(duì)系統(tǒng)存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。通過(guò)改進(jìn)使該系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定，鑄坯質(zhì)量得到顯著提高，設(shè)備事故明顯減少、預(yù)防突發(fā)事故能力明顯增強(qiáng)。

板坯連鑄機(jī) 自動(dòng)控制系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 改進(jìn)

AbstractThe composition and functions of the automatic control system of slab continuous caster in No.1 steel making and rolling plnat of Anyang Steel are introduced. The problems existing in the system are analyzed and corresponding improvement measures are put forward. Through the improvement, the system runs more stably, the slab quality is improved remarkably, the equipment accidents are obviously reduced, and the ability to prevent sudden accidents is obviously enhanced.

KEYWORDSslab continuous casting machine automatic control system network system improvement

0 前言

第一煉軋廠板坯連鑄機(jī)，鑄坯斷面規(guī)格：(150～250) mm×(950～1 540) mm，最大拉速2.2 m/min。目前，100 t轉(zhuǎn)爐-板坯連鑄-中板生成線(xiàn)是集團(tuán)公司的精品線(xiàn)路之一，也是最為重要的效益生命線(xiàn)之一。該板坯連鑄機(jī)自投產(chǎn)至今，經(jīng)過(guò)多年的品種開(kāi)發(fā)和技術(shù)攻關(guān)，目前已經(jīng)能夠生產(chǎn)普通碳素鋼、普通低合金綱、低合金高強(qiáng)度鋼、船板鋼(包括普通船板鋼和高強(qiáng)度船板鋼)、橋梁鋼、壓力容器鋼、鍋爐鋼、塑料模具鋼等幾大系列幾十個(gè)品種，同時(shí)還開(kāi)發(fā)出多品種厚規(guī)格保性能鋼板用坯，為公司多年來(lái)的品種創(chuàng)效工作做出了卓有成效的工作。

1 板坯控制系統(tǒng)組成

1.1 控制系統(tǒng)的組成

板坯連鑄機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)在功能分配上為分級(jí)式層次結(jié)構(gòu)屬，兩級(jí)控制三電一體化控制系統(tǒng),L1級(jí)是基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)(包括設(shè)備控制級(jí)和檢測(cè)驅(qū)動(dòng)級(jí))；L2級(jí)是過(guò)程控制級(jí)。采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以PLC作為主干控制裝置，按設(shè)備區(qū)域包括相應(yīng)的電氣、儀表控制。設(shè)置有計(jì)算機(jī)監(jiān)控操作站及上位過(guò)程計(jì)算機(jī)，過(guò)程計(jì)算機(jī)采用DEC Alpha station 600 5/266小型機(jī)，基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)PLC選用德國(guó)西門(mén)子公司S5系列PLC產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)遠(yuǎn)程站使用ET200U系列，驅(qū)動(dòng)裝置使用6SE7 MASTER DRIVES系列全數(shù)字化交流變頻器等產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)按照分散控制的設(shè)計(jì)原則，共配置了4臺(tái)工業(yè)以太網(wǎng)SSV104交換機(jī)，將各個(gè)功能PLC組網(wǎng)。原系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 原控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

1.2 控制系統(tǒng)的功能描述

公用PLC，用于連鑄機(jī)模式選擇及平臺(tái)公用設(shè)備，實(shí)現(xiàn)大包回轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)作(旋轉(zhuǎn)、上升、下降)、大包蓋動(dòng)作(上升、下降、旋轉(zhuǎn))、中間包車(chē)動(dòng)作(走行、移動(dòng)、調(diào)平)、結(jié)晶器排煙排蒸汽系統(tǒng)、中包預(yù)熱系統(tǒng)、主液壓系統(tǒng)、各潤(rùn)滑系統(tǒng)等功能，包括與其他PLC的數(shù)據(jù)交換等；鑄流PLC，用于鑄坯跟蹤系統(tǒng)，包括引錠桿控制、拉矯驅(qū)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)輥控制、結(jié)晶器振動(dòng)系統(tǒng)接口、出坯輥道等；液面PLC，用于結(jié)晶器液面自動(dòng)控制，后經(jīng)過(guò)改造，增加鐳目液面控制系統(tǒng)并列運(yùn)行；結(jié)晶器調(diào)寬PLC，用于結(jié)晶器的窄面自動(dòng)調(diào)整與測(cè)量；儀表PLC，實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器冷卻控制，包括噴淋水、設(shè)備開(kāi)環(huán)冷卻水、閉環(huán)冷卻水，以及相應(yīng)的水、氣測(cè)量與儀表控制；一切PLC，完成母坯定尺切割，控制一次火焰切割車(chē)動(dòng)作；二切PLC，完成長(zhǎng)條坯定尺切割分段，控制二次火焰切割車(chē)動(dòng)作；打號(hào)機(jī)PLC，用于二次切割后的鑄坯標(biāo)記，后改造以去毛刺機(jī)功能代替，用于坯料去除毛刺，為下一步工序做好準(zhǔn)備；現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)為sinec-L2網(wǎng)絡(luò)，各PLC使用數(shù)量不等IM308模板，組成4條網(wǎng)絡(luò)，連接現(xiàn)場(chǎng)各ET200U遠(yuǎn)程站，完成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制、操作、顯示等功能。

2 控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題

原設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)采用常規(guī)的西門(mén)子S5PLC+PC技術(shù)，然而隨著技術(shù)的創(chuàng)新、成本的考核、生產(chǎn)工藝的需要，板坯連鑄機(jī)設(shè)備的控制方面表現(xiàn)出許多不足之處，存在的主要問(wèn)題有：

2.1 現(xiàn)場(chǎng)使用的自動(dòng)化通訊網(wǎng)絡(luò)不適合控制及設(shè)備更新需要

原來(lái)自動(dòng)化控制中心是選用德國(guó)西門(mén)子公司S5系列PLC產(chǎn)品，使用SSV104交換機(jī)構(gòu)建的總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)，在硬件上，使用同軸電纜為介質(zhì)，傳輸速率受到限制，同時(shí)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)兩端的終端電阻有較高要求，電纜本身抗干擾能力不強(qiáng)、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)要求高，都是隱性的故障源點(diǎn)。一旦電阻或者網(wǎng)線(xiàn)出現(xiàn)故障，會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)立刻癱瘓。原系統(tǒng)使用時(shí)，由于后加了物流跟蹤系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)DP遠(yuǎn)程站等網(wǎng)絡(luò)組件，一級(jí)網(wǎng)通訊緊張，響應(yīng)慢，對(duì)生產(chǎn)造成了很大影響。

2.2 電磁攪拌系統(tǒng)磁攪拌輥的電源接線(xiàn)方式存不足

板坯二冷區(qū)電磁攪拌裝置是改善板坯鑄坯質(zhì)量，提高連鑄成才率的重要設(shè)備，板坯電磁攪拌采用輥式電磁攪拌器，2根對(duì)置，一共4根2組，分別安裝在板坯二冷區(qū)扇形段的1段和3段中，為了便于接線(xiàn)，電磁攪拌輥的電源接線(xiàn)方式采用了快速插頭的連接方法，由于電磁攪拌輥工作電流大(420 A)，工作環(huán)境高溫潮濕，在實(shí)際投用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)電源的快速接頭由于連接不緊固，出現(xiàn)接地打火現(xiàn)象 ，甚至引發(fā)擊穿逆變電路中的功率元件的事故 。

2.3 板坯一切車(chē)設(shè)備實(shí)際生產(chǎn)中切割質(zhì)量不理想，設(shè)備維護(hù)困難

板坯一切車(chē)設(shè)備是我廠以前改造項(xiàng)目，現(xiàn)在上海新中設(shè)計(jì)并安裝的這套設(shè)備系統(tǒng)，達(dá)到了國(guó)內(nèi)甚至國(guó)際上先進(jìn)水平，但在使用過(guò)程中也暴露出一些不足之處。

1)由于其PLC控制器的供應(yīng)電源和OP270，以及現(xiàn)場(chǎng)地一些電氣元件共用，這就造成了一旦現(xiàn)場(chǎng)一處電路接地，電源跳閘，導(dǎo)致PLC停機(jī)，OP270停機(jī)．如果在短時(shí)間故障不能排除，將直接導(dǎo)致板坯停澆事故。

2)現(xiàn)場(chǎng)電器元件接線(xiàn)不明了，由配電柜供給一切車(chē)現(xiàn)場(chǎng)的電源線(xiàn)只有一路，這一路電源線(xiàn)到現(xiàn)場(chǎng)后也沒(méi)有進(jìn)分開(kāi)關(guān)，直接由端子跳線(xiàn)供給各現(xiàn)場(chǎng)電器元件，這就導(dǎo)致了一旦有一處電器元件電路燒損電源接地，控制室的電源供應(yīng)開(kāi)關(guān)將會(huì)跳閘，同時(shí)，所有一切車(chē)上的電器元件全部失電，一切車(chē)同樣無(wú)法運(yùn)行，也同樣很快導(dǎo)致板坯斷澆。

3)一切車(chē)在切割過(guò)程中使鋼坯出現(xiàn)切縫不齊，影響表面鑄坯質(zhì)量，而且給下道軋制工序帶來(lái)過(guò)多的切邊廢，造成浪費(fèi)，不利于成本的降低。

2.4 毛刺機(jī)運(yùn)行故障率高

去毛刺輥定位不準(zhǔn)，在下位時(shí)找不著位，往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)法進(jìn)行下一步的動(dòng)作。去毛刺輥與輸送輥道速度不匹配，使去毛刺輥電機(jī)所受負(fù)荷增大，導(dǎo)致變頻器經(jīng)常性保護(hù)動(dòng)作，嚴(yán)重影響去毛刺輥電機(jī)壽命，影響去毛刺效果。在原設(shè)計(jì)中，頭部去毛刺成功率為百分之百，對(duì)于尾部去毛刺，由于沒(méi)有考慮我廠板坯尺寸范圍大，重量不同等原因，對(duì)于重量大的鑄坯成功率較高，對(duì)于短尺，重量較輕的鑄坯成功率幾乎為零。且毛刺輥動(dòng)作頻繁，延長(zhǎng)了鑄坯去毛刺的周期，在連鑄高拉速下，毛刺機(jī)明顯有力不從心的感覺(jué)。

板坯輥道間距750 mm，板坯定尺范圍從1.6 m ～ 6 m，根據(jù)生產(chǎn)的需要，經(jīng)常性改變定尺長(zhǎng)度，有時(shí)一個(gè)班就要改變幾次。板坯尺寸變化范圍寬，尺寸變化頻率快，要求去毛刺機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)。當(dāng)板坯尺寸1.6 m時(shí)，去毛刺時(shí)會(huì)栽頭，幾乎無(wú)法使用，大于6 m時(shí)，原輥道長(zhǎng)度不夠。這些情況都制約了去毛刺機(jī)順利使用。壓推桿推動(dòng)鋼坯，依靠鋼坯動(dòng)力除去毛刺。液壓推桿行程固定，對(duì)于定尺長(zhǎng)度短，重量輕的鋼坯，在去頭部毛刺時(shí)較為順利，在進(jìn)行尾部去毛刺時(shí)，由于推力大，鋼坯輕，相對(duì)移動(dòng)距離遠(yuǎn)，鋼坯滑離刀頭，尾部毛刺清理不徹底，有時(shí)甚至清理不到，達(dá)不到工藝的要求。去毛刺機(jī)刀頭是去毛刺的主要主要設(shè)備，由汽缸驅(qū)動(dòng)。由于刀頭工作環(huán)境惡劣，板坯溫度高，汽缸損耗快，毛刺機(jī)只要使用，每天每班都要對(duì)刀頭進(jìn)行處理，更換汽缸，嚴(yán)重時(shí)毛刺機(jī)無(wú)法使用。

2.5 輸出輥道出坯區(qū)輥?zhàn)訐p壞嚴(yán)重

移動(dòng)框架輥道時(shí)常有切輥?zhàn)蝇F(xiàn)象，輥?zhàn)訅勖?、維修強(qiáng)度大、備件費(fèi)用高；二切輥道在躲輥?zhàn)訒r(shí)，常有找不到位、時(shí)間長(zhǎng)，影響切割速度及后續(xù)處理；加長(zhǎng)輥道電控不合理，經(jīng)常出現(xiàn)輥道堆坯子以致降拉速、甚至停澆，對(duì)連鑄生產(chǎn)影響較大，正反轉(zhuǎn)頻繁、輥道使用壽命短、備件成本高。

3 改進(jìn)及優(yōu)化措施

3.1 自動(dòng)化設(shè)備PLC之間網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改進(jìn)

1)網(wǎng)絡(luò)改造使用光纖交換機(jī)構(gòu)建環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)使用西門(mén)子產(chǎn)品OSM ITP62，交換機(jī)可以連接6個(gè)10/100 M自適應(yīng)以太網(wǎng)口，兩個(gè)光纖口光纖連接可達(dá)3 000 m，多個(gè)OSM最遠(yuǎn)距離150 km，可以監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)并可輸出報(bào)警。根據(jù)技術(shù)資料，含有50個(gè)OSM的以太環(huán)網(wǎng)，當(dāng)冗余管理器檢測(cè)到兩側(cè)網(wǎng)絡(luò)斷線(xiàn)時(shí)，它重建網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的時(shí)間不大于0.3 s；左上角3個(gè)燈分別為OSM故障，stand-by功能是否激活，和冗余管理是否激活；如果第3個(gè)燈閃爍，說(shuō)明環(huán)網(wǎng)出現(xiàn)故障，網(wǎng)絡(luò)工作在重建的冗余模式下。使用交換機(jī)的port7和port8兩個(gè)光纖口，連接成環(huán)網(wǎng)，同時(shí)把PLC室內(nèi)OSM設(shè)置為冗余管理器，實(shí)現(xiàn)冗余控制。設(shè)置方式是將撥碼開(kāi)關(guān)打至ON位置，注意改變撥碼后要重啟裝置。

首先敷設(shè)4個(gè)站所間4根光纖，現(xiàn)場(chǎng)就位交換機(jī)，連接光纖，注意依次按端口7、端口8的順序組成環(huán)網(wǎng)，然后將PLC室OSM撥碼設(shè)定為冗余管理器后送電。網(wǎng)絡(luò)中去掉了新網(wǎng)絡(luò)下不需要的網(wǎng)橋,對(duì)原來(lái)使用的AUI/ITP 15針接口的接線(xiàn)在PLC側(cè)和交換機(jī)側(cè)都予以保留。改造完成后上線(xiàn)試車(chē)一次成功，整個(gè)工控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、抗干擾性、傳輸速度、設(shè)備可靠性都獲得極大提升。改造實(shí)施后網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 改造后環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

2)數(shù)顯大屏增設(shè)DP遠(yuǎn)程站現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)改造。原澆鑄平臺(tái)上有6塊進(jìn)口大屏，集中顯示拉速、大包溫度、中包溫度、大包稱(chēng)重、中包稱(chēng)重、鑄坯長(zhǎng)度，都使用20 mA電流環(huán)連接PLC。長(zhǎng)時(shí)間使用后，出現(xiàn)故障率高、備件難以組織的現(xiàn)狀，因?yàn)榛謴?fù)不及時(shí)，對(duì)澆鑄平臺(tái)工人實(shí)時(shí)了解上述各參數(shù)造成極大困擾。經(jīng)過(guò)審議，針對(duì)目前通用信號(hào)4 mA～20 mA普通顯示大屏擬增加一路總線(xiàn)站點(diǎn)，遠(yuǎn)程站上使用通用4 mA～20 mA普通電流信號(hào)模板，從而能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)電流環(huán)大屏全部改型，改為通用型4 mA～20 mA普通顯示大屏，現(xiàn)場(chǎng)配置ET200M遠(yuǎn)程站，連接至結(jié)晶器調(diào)寬PLC，澆鑄大屏的遠(yuǎn)程站的設(shè)計(jì)實(shí)施，節(jié)約了備件消耗，解決了備件難組織的制約，并且使用效果非常穩(wěn)定。

3.2 電磁攪拌設(shè)備的動(dòng)力電纜接線(xiàn)方式的改進(jìn)

針對(duì)動(dòng)力電纜接線(xiàn)方式缺陷，我們對(duì)攪拌輥電源的接線(xiàn)方式進(jìn)行了改進(jìn)， 把快速插頭的連接方式改為滾內(nèi)接線(xiàn)的方式，避免了因?yàn)殡娫唇泳€(xiàn)不牢和惡劣工作環(huán)境對(duì)電源接頭的影響，經(jīng)過(guò)實(shí)際生產(chǎn)的檢驗(yàn)，這個(gè)改進(jìn)非常有效，很好解決了電磁攪拌輥電源接頭打火現(xiàn)象，降低了電磁攪拌故障率，提高了電磁攪拌的利用率，從而提高鑄坯質(zhì)量。

3.3 一切車(chē)控制系統(tǒng)線(xiàn)路及PLC程序完善

1)針對(duì)控制電器元件電源，分類(lèi)分級(jí)整理。我們?cè)谂潆姽駜?nèi)安裝了數(shù)個(gè)控制電源開(kāi)關(guān)，供應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的電器元件電源，把現(xiàn)場(chǎng)電器元件分成數(shù)個(gè)組來(lái)供電，這樣一旦某個(gè)電器元件電線(xiàn)接地，相應(yīng)供電組地開(kāi)關(guān)將跳電，使維修人員很快的將目標(biāo)鎖定在有限地二、三個(gè)電器元件上，極大的提高了維修縮短排除故障時(shí)間，并能有效的將故障影響縮小在局部范圍。把PLC和OP270操作面板單獨(dú)由主體設(shè)備上的UPS電源供電，這樣即使現(xiàn)場(chǎng)某一限位接地，拉下分開(kāi)關(guān)電源后，一切車(chē)地其它功能還可正常進(jìn)行，最大限度的為故障地排除贏取了時(shí)間。

2)為了解決一切車(chē)在切割過(guò)程中使鋼坯出現(xiàn)切縫過(guò)大而且不齊問(wèn)題，我們充分利用現(xiàn)有控制設(shè)備，通過(guò)PLC程序的優(yōu)化完善，做了以下改進(jìn)：原設(shè)計(jì)在切割過(guò)程中向后躲輥時(shí)只關(guān)閉切割氧，但是這時(shí)在切割槍靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，預(yù)熱氧和預(yù)熱煤氣會(huì)對(duì)割縫有損傷。在程序上改為三路氣全關(guān)。在兩槍相遇后，主槍繼續(xù)切割，由于切割槍定位控制精度不夠，為了保證完全切斷鑄坯，往往會(huì)有一定的重復(fù)切割位置，這樣致使割縫中間出現(xiàn)一道深溝。為了解決這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)修改程序?qū)崿F(xiàn)在鑄坯實(shí)際切斷之前就啟動(dòng)輥道，保證鑄坯一旦切斷母坯就被帶走。

3.4 簡(jiǎn)化毛刺機(jī)動(dòng)作過(guò)程，減少毛刺輥空轉(zhuǎn)時(shí)間和次數(shù)，提高去毛刺速度

1)新增鑄坯分離光柵，在去毛刺前先通過(guò)輥道不同的速度，將二切車(chē)切好的鑄坯 一一分離開(kāi)來(lái)，為下一步去毛刺作好準(zhǔn)備。

2)改變?nèi)ッ梯伒墓ぷ鞣绞?，原設(shè)計(jì)去毛刺輥動(dòng)作順序?yàn)椋汗鈻艡z測(cè)到鑄坯，去毛刺輥抬起，以輥道速度旋轉(zhuǎn)，鑄坯進(jìn)入頭部去毛刺位，輥道及去毛刺輥停止，去毛刺輥下降同時(shí)頭部定位，去毛刺輥定位好后抬起，伸出刀頭，推桿推動(dòng)，頭部去毛刺完成，去毛刺輥旋轉(zhuǎn)清渣，重新定位，伸出刀頭，推桿反向推動(dòng)，完成尾部去毛刺，輥道運(yùn)行，鑄坯離開(kāi)去毛刺機(jī)，去毛刺動(dòng)作結(jié)束。

改造優(yōu)化后的去毛刺順序：通過(guò)分離光柵將鑄坯分離，分離出的鑄坯進(jìn)入去毛刺區(qū)，去毛刺光柵檢測(cè)到鑄坯，推桿進(jìn)入頭部去毛刺位，同時(shí)去毛刺輥頭部定位，鑄坯至去毛刺位，去毛刺輥抬起，刀頭伸出，推桿推動(dòng)，頭部毛刺去除，去毛刺輥下降，輥道反轉(zhuǎn)同時(shí)推桿進(jìn)入尾部去毛刺位，鑄坯至去尾部毛刺位，去毛刺輥抬起，刀頭伸出，推桿推動(dòng)，輥道啟動(dòng)，鑄坯移出去毛刺機(jī)，鑄坯去毛刺過(guò)程結(jié)束。改造后，刀頭清渣時(shí)間減少1/2，約5 s，同時(shí)減少了由于清渣后重新進(jìn)行刀頭定位、毛刺輥升降動(dòng)作等時(shí)間，提高了定位的命中率。反轉(zhuǎn)定位增加約5 s，整個(gè)去毛刺過(guò)程共計(jì)縮短時(shí)間40 s～50 s，大大提高了去毛機(jī)的使用效率和使用效果，滿(mǎn)足了生產(chǎn)的需要。

3.5 出坯輥道系統(tǒng)的控制優(yōu)化

1)針對(duì)切輥現(xiàn)象在不影響正常切割的情況下，對(duì)躲輥程序優(yōu)化放大躲輥區(qū)間、延長(zhǎng)切割氧關(guān)閉時(shí)間，經(jīng)過(guò)在生產(chǎn)時(shí)的跟蹤調(diào)試，已經(jīng)基本杜絕了切輥現(xiàn)象；

2)因二切輥道間隔小，調(diào)躲輥區(qū)間不現(xiàn)實(shí)，只有降低爬行速度，必要時(shí)增加人為干預(yù)，實(shí)現(xiàn)快速找位，提高切割速度；

3)結(jié)合工藝需要，對(duì)加長(zhǎng)輥道控制進(jìn)行改造重新放電纜增加電氣控制柜，將現(xiàn)在的整組20支輥?zhàn)臃譃榍昂髢山M各10支、實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制，后10支在控制上不變化，對(duì)前10支新增的控制柜既可單獨(dú)操作、又能成組控制，這樣以來(lái)，解決了由于去毛刺與二切不同步引起的堆坯情況。

4 改造后的使用效果

4.1 電磁攪拌設(shè)備的改進(jìn)鑄坯質(zhì)量得到了提升

電磁攪拌設(shè)備的改進(jìn)提高了電磁攪拌的利用率，降低了電磁攪拌故障率，提高了電磁攪拌的利用率，從總體上而提高鑄坯質(zhì)量。

4.2 現(xiàn)有設(shè)備功能完善使用效果

1)出坯區(qū)一切、輥道、毛刺機(jī)的控制優(yōu)化提高了設(shè)備整體運(yùn)行水平，各類(lèi)設(shè)備事故的預(yù)案的改進(jìn)實(shí)施，減少了設(shè)備帶來(lái)的故障停機(jī)，避免了惡性事故的發(fā)生。一切車(chē)控制程序的優(yōu)化，縮小了鑄坯切割縫，坯型更加整齊，減少后續(xù)產(chǎn)品的退費(fèi)；毛刺機(jī)的利用率的提高，使得板坯熱送率上升，熱送結(jié)疤廢品率顯著降低；

2)整個(gè)控制系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)，增加了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群蜏?zhǔn)確性，將原來(lái)的昂貴進(jìn)口的電流環(huán)大屏全部改型為通用型4 mA～20 mA普通顯示大屏，現(xiàn)場(chǎng)配置ET200遠(yuǎn)程站，澆鑄大屏的遠(yuǎn)程站的設(shè)計(jì)實(shí)施，節(jié)約了備件消耗，解決了備件難組織的制約，并且使用效果非常穩(wěn)定。

4.3 鑄坯質(zhì)量低倍檢驗(yàn)效果

通過(guò)分鋼種調(diào)整攪拌電流試驗(yàn)，所有經(jīng)過(guò)電磁攪拌的低倍均有明顯的攪拌效果：“白亮帶”明顯減輕(“白亮帶”區(qū)域在整個(gè)橫截面呈“啞鈴”形狀，與坯殼的凝固形狀相似)，內(nèi)部裂紋基本消除，中心疏松得到明顯改善，同時(shí)中心偏析得到很好的控制，有很大程度的降低，高強(qiáng)度板的中心偏析也基本能達(dá)到C級(jí)水平，完全滿(mǎn)足軋制需要。鑄坯質(zhì)量低倍校驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 鑄坯質(zhì)量低倍校驗(yàn) / %

5 結(jié)束語(yǔ)

板坯連鑄機(jī)控制系統(tǒng)改進(jìn)及優(yōu)化后，鑄坯質(zhì)量得到顯著提高，鑄坯軋后廢品率、協(xié)議材率、質(zhì)量異議同比都有顯著降低；設(shè)備事故明顯減少、預(yù)防突發(fā)事故能力明顯增強(qiáng)，降低了備件消耗，穩(wěn)定了生產(chǎn)。項(xiàng)目的完成在降本增效的大趨勢(shì)下為公司節(jié)約了生產(chǎn)成本、鑄坯質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升，創(chuàng)造了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也為國(guó)內(nèi)同類(lèi)型連鑄機(jī)的控制系統(tǒng)提供了經(jīng)驗(yàn)和借鑒。實(shí)踐表明，板坯控制系統(tǒng)改進(jìn)不僅提高了生產(chǎn)工藝的自動(dòng)化水平,而且對(duì)于綜合提高生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性同樣具有重要意義，該控制系統(tǒng)的改進(jìn)及優(yōu)化完善在同行業(yè)中具有極大的推廣和應(yīng)用價(jià)值。

[1] 王劍虎，王磊．冶金企業(yè)MES和ERP技術(shù)實(shí)踐[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2005:81-84.

[2] 郭戈，王偉，柴天佑．連鑄過(guò)程中幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2002(4)：14-18.

[3] 段念．軟件性能測(cè)試過(guò)程詳解與案例剖析[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006:80-86.

IMPROVEMENTOFCONTROLSYSTEMINSLABCONTINUOUSCASTINGMACHINE

Han Zhimin

(Anyang Iron and Steel Stock Co.,Ltd)

2017—3—17