張亮亮

（河鋼股份有限公司承德分公司 河北省釩鈦工程技術研究中心，河北 承德 067000）

電氣自動化控制系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中的應用，有效地提升了軋鋼自動化水平，實現(xiàn)了軋鋼生產(chǎn)過程中電氣系統(tǒng)的自動檢測，當出現(xiàn)問題時發(fā)出預警信號提醒電氣維護人員及時處理。因此，對于電氣技術人員來說掌握電氣自動化控制技術對提升維護技能至關重要，需要用心鉆研、學習。

1 電氣自動化控制系統(tǒng)的定義

電氣自動化工程控制系統(tǒng)是利用人工操控的方法，對系統(tǒng)中的繼電器和感應器等部件進行掌握和控制，使其可以按照生產(chǎn)要求進行有序的工作。完成這一控制過程，需要一套系統(tǒng)的運行和參與，這套系統(tǒng)被稱作電氣自動化控制系統(tǒng)。

2 電氣自動化控制技術的特點和作用

在電氣自動化學科領域來看，電氣自動化控制技術主要是電子技術和信息傳輸技術的交叉，也就是說電氣自動化控制技術立足于原本學科知識上增加了計算機技術，人工智能與學習有機結合。電氣自動化技術的運用范圍比較廣泛，使用計算機可以更好地調度發(fā)電站和不同站點之間的關系；通過計算機聯(lián)網(wǎng)功能可以更好地更新和完善不同站點的電力信息系統(tǒng)；也可以更好地處理電力系統(tǒng)中的故障和問題。同時，電力系統(tǒng)中的電氣自動化控制技術可以有效地運轉電力系統(tǒng)程序，只需將程序輸入到計算機中即可，就能自動檢測和維修電力系統(tǒng)，并及時地對存在問題進行預警。

3 電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展方向

（1）發(fā)展趨于標準化。軋鋼生產(chǎn)的業(yè)務系統(tǒng)一般情況下要與電氣自動化控制系統(tǒng)進行有效連接，同時所應用到的程序借口也是相似的。其根本目的是為做到將多個用戶的產(chǎn)品進行交換，在工業(yè)生產(chǎn)領域做到規(guī)?；l(fā)展。不同行業(yè)的發(fā)展都需要遵循所規(guī)定的標準，若不按照規(guī)定標準生產(chǎn)，就會導致產(chǎn)品質量出現(xiàn)問題。此外，利用電氣自動化系統(tǒng)生產(chǎn)產(chǎn)品時如果出現(xiàn)問題，對客戶使用和產(chǎn)品銷售都會造成影響。在未來的發(fā)展過程中電氣自動化系統(tǒng)將會朝著標準化方向發(fā)展，開發(fā)具有標準的接口系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)所使用的電氣設備提供技術支撐。

（2）控制系統(tǒng)的安全性。電氣自動化控制系統(tǒng)在應用中結合集成化的安全保護，提升系統(tǒng)應用的安全性，在設備運行中通過定時監(jiān)測的方式，提升了設備運行的穩(wěn)定性和安全性。結合市場的需求進行大量的數(shù)據(jù)分析，在系統(tǒng)設計環(huán)節(jié)中應該進一步提升安全級別，將系統(tǒng)的應用延伸到其他的領域，在硬件和軟件上創(chuàng)新，從而在系統(tǒng)設計中實踐分層設計，提升安全性。

4 軋鋼電氣自動化控制系統(tǒng)應用優(yōu)化

軋鋼自動化系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成：基礎自動化系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、二級信息化系統(tǒng)、區(qū)域生產(chǎn)控制及綜合業(yè)務管理系統(tǒng)。

（1）基于PLC 技術的電氣自動化控制。軋鋼產(chǎn)線具備消耗量大且生產(chǎn)環(huán)境相對差的特點，使用傳統(tǒng)方法進行電氣連接線的過程中難免產(chǎn)生故障，但是在利用PLC 技術時，是對傳統(tǒng)線路連接的一種優(yōu)化，存儲器的容量也增加了許多，可以利用這一特點完成對軋鋼電氣自動化內部程序的有效存儲。PLC 技術的使用主要是為了提升軋鋼自動化控制能力，還可以降低人力和物力的成本，應用效果顯著。

（2）電氣自動化控制在生產(chǎn)準備的應用。運用電氣自動化控制對軋鋼生產(chǎn)線進行生產(chǎn)操作，能夠科學控制生產(chǎn)線上的各個生產(chǎn)數(shù)據(jù)。例如，在進行軋鋼生產(chǎn)時，可以運用基礎自動化系統(tǒng)對軋制的產(chǎn)品進行數(shù)據(jù)采集和分析，根據(jù)所采集到的數(shù)據(jù)，對軋制產(chǎn)品的強度、韌勁、表面質量等進行有效的控制，使軋制產(chǎn)品在符合成本價格的基礎上，軋制出優(yōu)質的產(chǎn)品。

圖1 電氣儀表控制執(zhí)行圖

（3）電氣儀表自動化控制。通過Windows 計算機特定監(jiān)控界面和電子音響等方法可以實現(xiàn)電氣儀表的有效自動化控制，這種方法能夠實時收到監(jiān)測現(xiàn)場傳送的數(shù)據(jù)。PLC 技術通過人機對話的方式實現(xiàn)電氣自動化儀表的遠程控制調節(jié)。整個電氣儀表設備相關模擬參數(shù)運行圖表會通過與電氣儀表互聯(lián)的計算機分析并顯示出來，從而技術人員可以有效判斷電氣設備運行狀態(tài)。計算機在處理控制器產(chǎn)生的連續(xù)數(shù)據(jù)時，只接收一個設定域的各種數(shù)值變化數(shù)據(jù)模擬量，當某一模擬量超出限位值時系統(tǒng)就會進行拉響警報。在電氣自動化通信的設計上，技術人員將采集而來的相應數(shù)據(jù)存儲與存儲器中并發(fā)送至計算機系統(tǒng)，利用TCP 地址解析協(xié)議，可以保證信息發(fā)送的精確性。此外，此過程使用了已有的網(wǎng)絡功能，減少了資源的浪費。

（4）在數(shù)控系統(tǒng)中的應用。在工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模日益擴大的背景下，數(shù)控技術已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)中最普遍運用計算機技術。追究其主要原因，PLC 為實現(xiàn)數(shù)控技術的普遍運用奠定堅實的技術基礎。在工業(yè)生產(chǎn)中最普遍運用的數(shù)控技術主要包括點位型和直線型等，在這些數(shù)控技術中通常點位型數(shù)控系統(tǒng)適用于孔洞機床加工，由于該類型數(shù)控系統(tǒng)具有一定的靈活性，這樣能夠便于達到數(shù)控機床加工過程中的全面靈活轉換的目的，與孔洞機床加工的特征相符。就系統(tǒng)控制功能而言，PLC 能夠在單板機式數(shù)控裝置中應用，而且將全能型數(shù)控裝置和單板機式數(shù)控裝置的特征相結合，完成內部整改，進而從根本上實現(xiàn)機床的改造。

5 電氣自動化系統(tǒng)優(yōu)化措施

（1）優(yōu)化I/O 設備。優(yōu)化I/O 設備可以實現(xiàn)最佳可靠的電氣控制方案和完善的電氣自動化控制系統(tǒng)。優(yōu)化設備的重點是I/O 點的分配。在電氣自動化系統(tǒng)優(yōu)化過程中，我們要重點區(qū)分所使用設備的類型，然后細分電氣控制節(jié)點以制定I/O 點列表。

（2）PLC 設備。PLC 設備作為系統(tǒng)的主要組件，必須對設備進行優(yōu)化。具體措施是：首先選擇具有較高安全性能的PLC 設備，積極制定設備優(yōu)化策略并有效實施。然后使用此設備有效地監(jiān)控軋鋼過程。在PLC 設備的優(yōu)化過程中，必須注意節(jié)約成本，并盡量減少不必要的維護成本。

（3）優(yōu)化編程的工具。用于在電氣控制系統(tǒng)中編寫程序的工具稱為編程工具。 自動電氣控制系統(tǒng)的效率只能通過有效編寫系統(tǒng)程序來完全保證，這樣才能實現(xiàn)基于計算機技術的自動化控制。所謂的優(yōu)化編程工具，就是增加編程靈活性的同時盡量減少編程方法，為系統(tǒng)設計既準確又有效的編程服務，最終達到提高編程軟件應用水平的目的。

（4）優(yōu)化軟件的相關結構。根據(jù)系統(tǒng)的操作標準對軟件結構進行優(yōu)化，并確保滿足軋鋼工藝的要求。例如，要調整軟件結構，必須在運動過程中結合切削和加熱工作，以優(yōu)化結構并采用模塊化設計方法。最終目標是提高系統(tǒng)效率并增加經(jīng)濟效益。在結構優(yōu)化過程中，請注意以下幾點：①將軟件結構劃分為多個操作單元，然后設置不同的標準化標準，以優(yōu)化和完善模塊子任務。②設定生產(chǎn)控制目標，調試各種控制組件，優(yōu)化軟件模塊控制程序，并確保軟件結構的完整性。③加強結構調整的針對性和目的性，以確保與軋鋼操作同步。

6 結語

綜上所述，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的應用有效地推動了軋鋼產(chǎn)線的發(fā)展，是提升軋鋼產(chǎn)量和質量的關鍵，因此對于電氣維護人員來說掌握軋鋼電氣自動化控制系統(tǒng)，對于提升自身維護技能有重要意義。隨著電氣自動化控制系統(tǒng)不斷的發(fā)展，還需要電氣維護人員持續(xù)學習，不斷引進新技術，為推動產(chǎn)線結構調整和產(chǎn)品升級貢獻力量。