CN108089550A - 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 - Google Patents
一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108089550A CN108089550A CN201611030261.3A CN201611030261A CN108089550A CN 108089550 A CN108089550 A CN 108089550A CN 201611030261 A CN201611030261 A CN 201611030261A CN 108089550 A CN108089550 A CN 108089550A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control
- milling train
- day
- ethernet
- continuous rolling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
- G05B19/4147—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by using a programmable interface controller [PIC]
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34013—Servocontroller
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，由基础自动化(L1级)与过程控制( L2级)系统、网络设备、画面HMI、现场检测执行元件等组成。采用日立PLC系统，实现了全液压压下控制、自动厚度控制、动态变规格和自动板形控制等功能。该电气控制系统具有高效率、高质量、连续化、高度自动化等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，适用于机械领域。
背景技术
热轧后的带钢通过冷轧五个机架连续轧制变形后可获得表面光洁、厚度精确和冷弯性能良好的冷硬状态带钢，再经过后道工序如热处理和精整，就能使带钢具有较好的力学性能和优良的电磁性能，如果经过镀涂层处理就能使带钢具有良好的抗腐蚀性。
发明内容
本发明提出了一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，采用日立PLC系统，实现了全液压压下控制、自动厚度控制、动态变规格和自动板形控制等功能。
本发明所采用的技术方案是：
所述控制系统由基础自动化(L1级)与过程控制( L2级)系统、网络设备、画面HMI、现场检测执行元件等组成。
所述轧机段控制系统采用了信息网、控制网和设备网三级网络控制技术。
所述信息网采用基于TCP/IP的以太网，用于数据采集和整个酸轧系统的维护，包括L2与L3间通信的以太网，PLC与工程师站服务器(POC)之间通信的以太网，L2服务器与HMI终端之间通信的以太网，PLC与日立数据收集器(PDA)之间以及连接电气室工程师站和传动设备的Drive-Data以太网等独立的以太网系统。
本发明的有益效果是：该电气控制系统具有高效率、高质量、连续化、高度自动化等特点。
附图说明
图1是本发明的系统配置图。
图2是本发明的AGC控制系统。
图3是本发明的ASC控制系统。
图中：1.伺服阀；2.压下系统；3.测压头；4.张力计；5.测厚仪；6.板形仪；7.激光测速仪；8.压力计；9.弯辊；10.称重仪；11.发动机；12.接口盘；13.传感器；14.传感器盘；15.输出阀；16.阀盘；17.传动盘； 18.张力计；19.测厚仪；20.测速仪；21、22.轧机；23.板型辊。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1，本五机架连轧六辊轧机机架采用工作辊主传动、全液压伺服压下控制模式。主传动采用交流异步电动机，通过为全数字式矢量控制系统进行控制和调节，变频系统采用交一直一交变频装置。机架设备结构主要由压下系统、垫块、支撑辊平衡系统、弯辊系统、中间辊串动系统及斜楔调整装置等组成。其中压下系统在机架的传动侧和操作侧各有1套，为伺服阀液压阀组，每台伺服阀液压阀组上设有2台伺服阀。通过压下系统能实现正常轧制压下、可控快抬、事故快抬功能；垫块推拉装置安装在轧机的传动侧和操作侧，用于在轧辊磨削量大于75mm时补偿AGC液压缸的行程，协助AGC缸完成正常轧制；弯辊系统包括工作辊弯辊系统和中间辊弯辊系统，采用压力反馈闭环控制；中间辊串动系统为上、下中间辊各配置1套液压串动系统。5个机架中，1号机架至4号机架每机架配有1套通用乳化液喷射梁，用于上下轧辊和带钢上下表面冷却润滑，轧制时根据产品的要求可实时调节乳化液流量，用来满足轧制的多样化需求。5号机架配有1套带钢乳化液精细冷却喷梁，用于对带钢的表面品质做最后的微调。
为实现AGC，ASC和ATR等控制功能，轧机段还配备了X射线测厚仪、激光测速仪、轧制力检测仪和高精度的磁尺、板形仪及张力计等高精度特殊仪表。
控制系统由基础自动化(L1级)与过程控制( L2级)系统、网络设备、画面HMI、现场检测执行元件等组成。
轧机段控制系统采用了信息网、控制网和设备网三级网络控制技术。信息网采用基于T'CPIIP的以太网，用于数据采集和整个酸轧系统的维护，包括U与L3间通信的以太网，PLC与工程师站服务器(POC)之间通信的以太网，L2服务器与HMI终端之间通信的以太网，PLC与日立数据收集器(PDA)之间以及连接电气室工程师站和传动设备的Drive-Data以太网等独立的以太网系统。
控制层采用日立专用的μnetwork-1000网，其通信协议不对外公开，实现PLC与各POC,PLC与L2服务器、PLC与PDA之间的实时通信。设备层主要采用D. NET和C. NET协议，D.NET实现PLC与远程IO及单体设备间的实时通信，C. NET实现PLC与传动系统间的实时通信。
LZ级采用高可靠性的日立RS90/220服务器，完成生产过程控制，同时进行操作指导、作业管理，数据处理和储存以及与上级管理计算机以及其他计算机之间的数据通信。
L1系统采用日立的高性能HISEC04/R700型PLC作为主控制装置。整个轧机段L1系统共由3个PLC组成，内含CPU和HPU处理器，CPU用于数据运算、处理及数据中转，HP}用于电气传动控制、自动顺序控制、仪表自动控制、生产线的24小时连续运行自动控制等，实现机组的连续运转、动态调节和工艺过程自动调节功能。
如图2，轧机段主令控制包括速度设定与速度调节两部分、速度设定用于穿带前将各机架速度调整到设定值，而速度调节则是轧制时动态调节各机架，各机架间的速度级联及AGC速度补偿为速度调节部分的重要功能。
自动厚度控制AGC是轧机段的核心控制部分，其控制效果直接影响板材厚度的控制精度和产品的成材率二该控制以板材出口厚度为控制目标，将比萨拉、偏心、秒流量、反馈、等多种控制方法相结合，以保持2号机架至5号机架的秒流盘平衡及五个机架间的张力稳定，最终实现高精度厚度控制。
如图3，动态变规格控制FGC是通过对辊缝、速度、张力等参数的动态调整，实现相邻两卷带钢的钢种、厚度和宽度等规格的变换。FGC是实现酸轧机全连续式轧制的关键技术，也是全连续冷连轧区别常规冷连轧最明显的特征。在轧机机组不停机的条件下，焊缝过机架时，若前后带钢的厚度、宽度或钢种等要素发生一定的变化，则启动动态变规格控制。动态变规格过程可分为两个阶段：在焊缝过机架的过程中，此机架的辊缝从当前卷的辊缝值逐步变到一个过渡辊缝值；在焊缝过下一个机架的过程中，前一机架的辊缝再逐步从过渡辊缝值变到下一卷的辊缝值。辊缝的变化量在动态变规格设计计算和基本设定计算中求得。
板形是冷轧带钢的重要质量指标，自动板形控制ASC对于提高冷轧带钢的质量具有重要意义，其目标是保证获得令人满意的冷轧带钢板形，即目标板形。自动板形控制系统通过板形测量辊和板形测量系统检测带钢的实际板形，根据实际板形和目标板形的偏差计算出执行机构的设定值，再借助弯辊控制、倾斜控制、中间辊串动控制和精细化冷却等手段进行板形控制。
Claims (3)
1. 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，其特征是：所述控制系统由基础自动化(L1级)与过程控制( L2级)系统、网络设备、画面HMI、现场检测执行元件等组成。
2.根据权利要求1所述的一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，其特征是：所述轧机段控制系统采用了信息网、控制网和设备网三级网络控制技术。
3.根据权利要求1所述的一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统，其特征是：所述信息网采用基于T'CP/IP的以太网，用于数据采集和整个酸轧系统的维护，包括L2与L3间通信的以太网，PLC与工程师站服务器(POC)之间通信的以太网，L2服务器与HMI终端之间通信的以太网，PLC与日立数据收集器(PDA)之间以及连接电气室工程师站和传动设备的Drive-Data以太网等独立的以太网系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611030261.3A CN108089550A (zh) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611030261.3A CN108089550A (zh) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108089550A true CN108089550A (zh) | 2018-05-29 |
Family
ID=62169703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611030261.3A Pending CN108089550A (zh) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108089550A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109807173A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-05-28 | 合肥永淇智材科技有限公司 | 一种fmm用金属薄板的减薄装置及其减薄的控制方法 |
-
2016
- 2016-11-22 CN CN201611030261.3A patent/CN108089550A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109807173A (zh) * | 2019-02-27 | 2019-05-28 | 合肥永淇智材科技有限公司 | 一种fmm用金属薄板的减薄装置及其减薄的控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101683659B (zh) | 冷轧带钢平直度和横向厚差综合控制方法 | |
| CN104511482B (zh) | 一种热轧带钢凸度控制方法 | |
| CN102941232B (zh) | 一种热连轧精轧过程控制方法 | |
| CN106475424B (zh) | 一种热轧带钢轧制跑偏的控制方法 | |
| CN106269888B (zh) | 一种实现esp精轧机组在线换辊的逆流换辊方法 | |
| CN101602067B (zh) | 五机架ucm冷连轧机组板形与板凸度在线综合控制方法 | |
| CN105195524A (zh) | 一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法 | |
| CN101745549B (zh) | 一种热连轧机带钢进钢温度的控制方法 | |
| CN103464469A (zh) | 一种冷轧无取向硅钢的边缘降量控制方法 | |
| CN107199247B (zh) | 一种五机架冷连轧机缺机架轧制的控制方法 | |
| CN109570241A (zh) | 一种具有跑偏保护的楔形控制系统及方法 | |
| CN105268748B (zh) | 按产品分类的热轧负荷分配方法 | |
| CN110434172B (zh) | 一种炉卷和精轧机组连轧的负荷分配计算方法 | |
| CN104942019A (zh) | 一种带钢冷轧过程宽度自动控制方法 | |
| CN107321797B (zh) | 短流程esp精轧机组在线换辊方法 | |
| CN103920719A (zh) | 热轧板形的凸度控制方法 | |
| CN108213077A (zh) | 冷轧≥2.5%Si高硅钢的方法 | |
| CN109926453A (zh) | 确定单机架可逆冷轧机升降速轧制效率系数的方法 | |
| CN102172639A (zh) | 一种冷轧机工作辊弯辊超限的动态替代调节方法 | |
| CN103071683A (zh) | 一种双机架s型四辊冷轧机综合调整轧制技术 | |
| CN104772341A (zh) | 一种热连轧精轧机组弯辊的优化设定方法 | |
| Liu et al. | Algorithm design and application of laminar cooling feedback control in hot strip mill | |
| CN108637019A (zh) | 一种提高无取向硅钢成材率的生产方法 | |
| Rigler et al. | Improved rolling mill automation by means of advanced control techniques and dynamic simulation | |
| CN108089550A (zh) | 一种基于日立系统的五机架冷连轧轧机电气控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180529 |