新型六辊冷轧机工艺控制系统的可行性研究VIP专享VIP免费

第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共10页新型六辊冷轧机工艺控制系统的可行性研究一、六辊冷轧机工艺控制系统的简介六辊冷轧机是国际上最新出现的新型冷轧机，目前国内也仅引进了几台由德国著名厂商SMSDemag生产的六辊冷轧，价格昂贵，但由于其产品的质量和效率相对于传统的四辊冷轧机、有了很大的提升，所以已成为有色金属加工领域未来发展的主要装备之一。六辊冷轧机的核心技术是其工艺控制系统，主要包括主传动控制（MDC），自动厚度控制（AGC）和自动板型控制（AFC）等，如下图所示：AGC+DrivesMasterAFC/AGC/DrivesMasterIBADATALOGGINGoptiMizefibreopticdirectioControlnetworkShapeRollI/FAFCcontrolnetworkSTANDJBsMAINDRIVECOILERDRIVEUNCOILERDRIVEfibreopticOPERATORINTERFACESPushbuttons&SpinwheelsMILLIOprofibusOperatorHMIEngineerstation第2页共10页第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共10页如上图所示，其中关键的控制系统包括：主传动控制系统（MDC）包括开卷，主轧机，和卷取的电机和驱动器。MDC和传动间通过光纤通讯，以保证高速的控制需求。自动厚度控制系统（AGC）系统能为轧机机架位置液压控制，辊缝控制提供高速的闭环运算处理。MDC和AGC控制集成于同一个工业控制机（AC800PEC）内，为MDC和AGC的参数提供紧密的高集成度数据处理。自动板型控制系统（AFC）控制将会独立的由另一个工业控制机（AC800PEC）完成。AGC与AFC之间通过光纤进行高速通讯。光纤通讯能为AFC控制倾斜与弯辊的数据以最小延迟时间传递到AGC控制器。AFC控制器通过TCP/IP网路链接以VIP协议和板型测量控制系统实现接口。系统同时也能为以下第三方设备提供Profibus接口：测厚仪喷嘴阀控制通用轧机输入/输出轧机逻辑控制部分PLC数据分析记录系统（IBA）包含在AGC/AFC包之中。IBA是设备调试运行和后期的工艺分析的重要工具。重要的数据都会在IBA里配置完成。客户可随时方便的调用。工艺数据监控和系统诊断系统，能对轧制过程中的系统数据自动的进行分析并反馈给工艺工程师。是一个将控制系统保持在一个高效的生产效率的工具。目前六辊冷轧机工艺控制系统主要由国外公司如SMSDemag和Achenbach等公司提供，国内在这方面的研究还比较薄弱，本科研成果提供的六辊冷轧机工艺控制系统包括如下内容：主传动控制(MDC):提供了主传动的控制，包括主速度曲线控制。第3页共10页第2页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共10页轧机动作控制:提供了压上缸的控制，中间辊和工作辊弯辊控制，中间辊移动位置控制，轧机机架逻辑控制。自动厚度控制:提供了辊缝闭环控制及偏心补偿控制。提供了涡流式测厚仪和其配套的系统接口。自动板型控制:通过控制中间辊的位置和工作辊及中间辊的弯辊控制，轧机倾斜，工作辊喷嘴梁来控制板型。工艺管理系统:结合了轧机参数设置表和轧机基本控制逻辑功能。二、六辊冷轧机工艺控制系统的主要内容1.主传动控制(MDC)基于工业控制机（AC800PEC）开发的传动控制程序,为铝加工行业六辊轧机开发的功能块能提供了优越的速度控制和张力控制的运算模型，程序开发界面以面向客户方便使用的FBD功能块为编程语言，根据多年的控制系统调试经验，开发了专有的传动控制功能块，系统控制功能块和工艺控制功能块。所有这些功能块注重于传动和工艺的控制，并提供友好化的用户界面和结构化的编程。1.1.1主传动控制控制轧辊的主传动系统基于速度控制。主传动的速度为轧机的主速度，并以一个速度斜坡的平缓方式将速度参数传递到其它传动系统，综合计算压下量和前滑值，经处理的斜坡速度用于控制入口侧和出口侧的带材速度。针对于入口侧和出口侧，加减速率也会经运算补偿输出。1.1.2出口侧出口侧卷取机采取张力控制。控制方式为开环控制，并会对系统进行机械损耗和转动惯量的补偿运算。卷取张力建立于工作辊和卷取机之间，本科研成果的卷径计算伺服器能为卷取机提供精确的实时卷径。第4页共10页第3页共10页编号：时间：2021年x月x日书...