萬(wàn)能熱軋實(shí)驗(yàn)機(jī)組控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、萬(wàn)能熱軋實(shí)驗(yàn)機(jī)組是用于軋制過程新鋼種開發(fā)、工藝優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)研究設(shè)備。其特點(diǎn)是以物理模擬為手段，注重模擬再現(xiàn)帶鋼、型鋼生產(chǎn)過程中的核心軋制工藝過程，通過在該實(shí)驗(yàn)研究設(shè)備上進(jìn)行模擬生產(chǎn)過程，得到材料組織性能的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)工藝參數(shù)，為新產(chǎn)品開發(fā)、工藝優(yōu)化提供有效的研究開發(fā)手段。
　　 本文針對(duì)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(RAL)為馬鋼技術(shù)中心設(shè)計(jì)和研制的“萬(wàn)能熱軋實(shí)驗(yàn)機(jī)組研制與開發(fā)”項(xiàng)目，詳細(xì)介紹了萬(wàn)能熱軋控制技術(shù)，對(duì)整個(gè)萬(wàn)能

2、熱軋機(jī)的軋制工藝過程及控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。本論文的主要內(nèi)容包括：
　　 (1)應(yīng)用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)軋制過程自動(dòng)化的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了分析和研究，應(yīng)用軋制過程控制和基礎(chǔ)自動(dòng)化二級(jí)控制設(shè)計(jì)方案，采用SIEMENS的PLC系統(tǒng)的STEP7編程軟件，完成了控制系統(tǒng)的程序編制，實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)能熱軋?jiān)囼?yàn)機(jī)組的粗軋機(jī)組可逆軋制及精軋機(jī)組連續(xù)軋制微張力控制，滿足了帶鋼和型鋼軋制工藝要求。
　　 (2)根據(jù)H型鋼軋制時(shí)張力控制的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了模糊自適應(yīng)

3、整定PID控制器，實(shí)現(xiàn)了H型鋼精軋機(jī)組連軋過程的模糊智能微張力控制。
　　 (3)本設(shè)計(jì)方案過程控制采用IPC計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，基礎(chǔ)自動(dòng)化采用和SIEMENS S7-400PLC，過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過以太網(wǎng)與基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備連接，應(yīng)用PROFIBUS總線與從站ET200M進(jìn)行通訊，通過HMI實(shí)現(xiàn)軋制規(guī)程在線基準(zhǔn)設(shè)定，在WinCC監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)軟件的環(huán)境下，編制完成了帶鋼軋制過程和型鋼軋制過程的系統(tǒng)應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)了粗軋可逆軋制工藝過程和精

4、軋微張力工藝過程的自動(dòng)化控制。
　　 (4)針對(duì)型鋼冷卻特點(diǎn)選擇氣霧冷卻方式。設(shè)計(jì)了實(shí)用的型鋼控制冷卻過程自動(dòng)化系統(tǒng)，通過對(duì)8組16個(gè)冷卻器實(shí)際測(cè)試，標(biāo)定并確定各個(gè)冷卻單元的流量、壓力和輥道速度之間比例關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了型鋼冷卻工藝過程微跟蹤功能。
　　 (5)針對(duì)實(shí)驗(yàn)軋機(jī)來(lái)料短，在輥道上運(yùn)行不穩(wěn)定，軋制數(shù)據(jù)有漏采集的情況，提出了一個(gè)基于PLC與WinCC的高速數(shù)據(jù)采集方法，即用PLC把數(shù)據(jù)打包后送給WinCC，再用 WinC