光整机过程控制系统介绍

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1、光整机过程控制系统介绍邯钢冷轧厂光整机简介光整机位于NO6和NO7张紧辊组之间，设备包括：光整机入口张紧辊NO6光整机光整后清洗热风干燥中间张紧辊NO7附属设备包括：液压设备湿光整系统气动系统光整机工作辊和支撑辊高压清洗系统光整机拉矫机平面布置光整机有如下两个作用:将工作辊粗糙度传递到带钢表面；在入口和中间张力辊之间，提供给带钢所需要的延伸率。根据所需处理的带钢质量，光整机可以在延伸率模式或粗糙度模式下工作：延伸率模式通过支撑辊速度控制光整机入口张力通过轧制力控制延伸率通过中间张紧辊速度控制光整机出口张力粗糙度传递模式通过支撑辊速度控制光整机入

2、口张力通过轧制力来获得粗糙度传递通过中间张紧辊速度控制光整机出口张力为了获得带钢表面质量和延伸率，光整机提供必须的轧制力。光整机为四辊式，采用交流电机传动。在比较高的轧制力下，延伸率改变带钢的冶金性能（例如屈服强度）和提高带钢平直度。实际的轧制力和延伸率取决于轧辊粗糙度、产品特征和轧制模式。光整机侧视简图光整机控制的PLC柜组成及功能划分PLC的硬件组成包括s7控制柜机架带有两个CPU、（分别负责LCO和MRG),CPU458和CPU443S7CPU部分带有(包括工艺段S7CPU):机架控制(SC):机架协调由双重联动装置形成,操作模式选择，标

3、定和液压辊缝控制，工作辊弯辊控制和延伸率控制本地设备控制(LD):本地设备控制功能包括机架设备动作例如抗皱辊，带吹扫装置的挤干辊等等换辊设备(RC):换辊设备功能包括换辊小车,抽送液压缸,夹钳等等。工作辊换辊有手动和自动模式，支撑辊是手动模式高压液压设备(HY):这部分包括控制和监视功能，高压液压系统例如冷却，加热，循环和压力泵控制，过滤，液面和温度检测等等.仪表和控制(IC):这部分包括控制和监视功能，湿法光整系统例如加热，计量和补给泵控制，压力控制，区域进水阀命令，过滤，液面检测和温度监视.自动延伸率控制(AEC):自动延伸率控制包括实际值

4、的测量,参数,诊断功能,自适应,控制器操作和液压辊缝和传动输出.FM458部分包括:液压辊缝控制(HGC):液压辊缝控制包括实际值测量，参数，控制器操作,所有的位置控制，轧制力控制和阀的输出.工作辊弯辊控制(RBS):工作辊弯辊控制包括实际值测量,参数，控制器操作,控制器和阀的输出光整机过程系统控制HGC（液压辊缝控制）位置和轧制力控制光整延伸率控制工作弯辊力控制光整机时序液压轧制力缸(HRFC)概述HRFC的作用就是控制光整机牌坊底部的两个液压缸的位置和压力，以获得所需要的轧制力。双作用液压缸（每侧一个）为光整机提供轧制力。每个液压缸的压力控

5、制如下：一个伺服分配块，用于轧制力缸打开/关闭和轧制力增大/减小；三个共用的电磁阀控制两个缸，用于快速关闭、快速打开和全开；每个缸有一个压力传感器测量压力，并反馈到自动化系统。压力传感器可对光整机每侧的轧制力精确测量，并快速反应。每个液压缸的位置由位置传感器测量，并反馈到自动化系统。接近开关用于检测每个缸的超高和超低位置。根据光整机的状态，轧制力缸有压力模式和位置模式两种控制方式：在闭合状态时，当距带钢还有1mm时，光整机从位置控制切换到压力控制。或者是在HRFC压力比软接触更大时，需要切换。在打开状态时，当光整机不是压力释放状态时，光整机从压

6、力控制切换到位置控制。HRFC控制控制方式有:平均位置控制倾斜控制(位置)总轧制力(压力)轧制力差自动化系统包括两个控制器:平均位置或平均总轧制力控制倾斜(位置)或轧制力差(压力)控制光整机液压系统简图HRFC液压辊缝控制通过在光整机两侧产生轧制力差或位置偏差，纠正带钢平直度缺陷如单边浪和其他变形。液压辊缝控制功能在FM458-1处理机上实现。HGC的硬件I/O连接在EXM438模具单元上。位置传感器和压力传感器以及伺服阀直接与EXM438连接。控制程序被分成几个功能块：1.位置控制-位置反馈评定-位置设定点转换和斜坡-整体位置控制-倾斜控制-

7、分级位置控制器2.轧制力控制-轧制力/压力反馈评定-轧制力设定点转换和斜坡-整体轧制力控制-分级轧制力控制3．阀的输出-油流量补偿-油面高度补偿-补偿整合4．诊断功能-位置限制-轧制力限制-压力限制位置控制位置控制用于辊缝的平行开启和关闭。位置调整器通过与辊缝位置的参考值相比较来控制全部液压缸（驱动侧和操作侧）当前位置的平均值。位置实际值检测HGC的液压缸在每侧都装备有一个位置传感器用于实际液压缸位置的探测。对于增量式位置传感器来说，它有一个测量探头和一个评定单元。测量探头由一个带有电磁刻度的标尺和一个探测标尺瞬时值的测量头组成。测量头与评定单

8、元相连接，评定单元将测量探头的输出转换为基于液压缸运动方向的上升或下降脉冲。然后EXM438模具单元上的增量式计数器会计算评定单元来的脉冲以算出液压缸