線材軋制數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開發(fā)及活套控制參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、寶鋼高速線材廠是一條主體機(jī)械設(shè)備由美國Morgan公司引進(jìn),主體電氣設(shè)備由瑞典ABB公司引進(jìn)。軋機(jī)的基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)主要由ABB公司的AC450控制器組成。由于系統(tǒng)缺少開放性的高速數(shù)據(jù)通訊,造成現(xiàn)場的大量生產(chǎn)軋制數(shù)據(jù)無法進(jìn)行在線記錄和分析,對新產(chǎn)品開發(fā)和故障分析改進(jìn)帶來不便。其次在實際生產(chǎn)過程中,現(xiàn)場活套有時出現(xiàn)套量異常波動、不起套情況,導(dǎo)致張力異常,造成線材尺寸異常或?qū)е戮€材堆鋼,影響正常生產(chǎn)。本文是針對寶鋼線材的基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)

2、,在實現(xiàn)了TCP/IP通訊接口的基礎(chǔ)上,搭建了一個基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)對外的數(shù)據(jù)平臺。同時對活套控制系統(tǒng)及影響活套穩(wěn)定性的因素進(jìn)行研究,對活套控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,提高活套運(yùn)行的穩(wěn)定性及功效。本文主要研究成果如下:1、在寶鋼高線原基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上設(shè)計了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。根據(jù)現(xiàn)場需要編制了現(xiàn)場所需采集信號的清單,并形成了AC450通訊數(shù)據(jù)表。在占有盡可能低的通訊負(fù)荷的基礎(chǔ)上,通過硬件配置、軟件編程,實現(xiàn)了AC450控制器對外的

3、TCP/IP高速通訊接口。2、通過在線材軋機(jī)基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)中開發(fā)了有效的高速通訊功能及高速數(shù)據(jù)采集站的組態(tài),建立了一套有效的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)。建立的系統(tǒng)便于現(xiàn)場技術(shù)人員在新產(chǎn)品開發(fā)、發(fā)生故障時,進(jìn)行軋制狀態(tài)分析和改進(jìn),對于提線材材過程分析能力和故障分析水平起到了一定的作用。3、通過整個基礎(chǔ)自動化數(shù)據(jù)平臺的幾個功能子系統(tǒng):網(wǎng)絡(luò)接收、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)分析、監(jiān)控顯示、數(shù)據(jù)庫操作、數(shù)據(jù)上傳等功能開發(fā),建立了高線軋機(jī)L1數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)了與IPC系

4、統(tǒng)及L2的數(shù)據(jù)通訊及現(xiàn)場的監(jiān)控。4、消化了寶鋼線材AC450控制程序中活套控制邏輯,采用曲線逼近的辦法用幾何法求取活套高度系統(tǒng)的近似數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行了驗證。通過研究找到影響活套穩(wěn)定性的四個因素:活套控制參數(shù)調(diào)整、活套掃描器的影響、起套輥及機(jī)械結(jié)構(gòu)的影響、起套和收套控制邏輯,并作了針對性的改進(jìn),提高了活套運(yùn)行的穩(wěn)定性及功效,提高現(xiàn)場線材產(chǎn)品產(chǎn)能及質(zhì)量。由于ABB公司的OSC系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用于鋼鐵業(yè)、造紙業(yè)等自動化領(lǐng)域,本課題的成功經(jīng)驗也值