棒线材复合轧线自动控制系统.pdf

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1、《自动化技术与应用》2010年第29卷第6期经验交流rechnicaICommunications棒线材复合轧线自动控制系统张亚文(宁夏电投钢铁有限公司机动处，宁夏石嘴山753202)摘要：以7夏电投钢铁仃棒线材复介线为背景，结合r=艺m置和作原理，讨论丫捧线材复合线控制系统设计‘案。以GEj、cRX7i为控制器恢心，_j：lrofibus络、LI-JR以太网进行数据通讯，实现-j即能产俸材又能牛线材甍求。关键词：捧线材复介线；络；人机接口；控制系统ffI分炎号：FI273戈献怀：13文章编：1003724l(

2、2010)06010803WireandBarMillAutomationSystemZHANGY_a．wen(NingxiaDiantouIron＆SteelCo．Ltd．Shizuishan753202China)Abstract：ThispaperintroducesthewireandbarmillofNingxiaDiantouIron&SteelCompany．Accordingtothelayoutofprocessandtheworkingprinciples，thedesignplanofth

3、eautomaticsystemisdiscussed．BasedonProfibusnetandIndustryEthernet，thecontrolsystemisdesignedwithGEPACRX7i．Itisasuccess[ulmilllinethatcanproducebarandwire．Keywords：wireandbarmill；net；HMI；controlsystem1引言轧机及风冷线和收集装置，新增高线最高轧制速度可达宁夏电投钢铁有限公司2006年5月建成60万吨棒90m／s。由北

4、京京诚瑞信长材工程技术有限公司总承包。材生产线，技术装备实现现代化。炼钢具备生产优质品种钢条件，轧钢具备生产建筑用钢材能力。虽然该生产2工艺特点线整体装备水平先进，但该生产线的产品为建筑用钢材且电炉炼钢，生产成本高，产品附加值较低，赢利能力差，生产高附加值品种钢是唯一的出路。同在一个厂区的宁～夏恒力钢丝绳股份有限公司是宁夏电投控股子公司，现有25万吨金属制品生产能力，特殊品种、特殊结构、高鼠附加值、重要用途钢丝绳的生产与技术居国内同行前列。结合两企业的行业特征和经营现状，以及未来行业图1宁夏电投钢铁棒线材原理图

5、发展趋势，发挥两个企业上下游产业链的结合优势，200760万吨棒线材复合线有两种工作模式，当生产线工年进行60万吨棒线材复合技改，电投钢铁为股份公司提作在棒材模式下，工艺流程为：加热钢坯一出炉辊道一供30万吨优质线材，提高企业持续盈利能力。粗轧机组一l#飞剪一中轧机组一2#飞剪一精轧机组60万吨棒线材复合技改方案是：现有棒材生产线不一穿水冷却辊道(或替换辊道)一3#飞剪一冷床输人辊变的基础上新增一条线材生产线，两者共用加热炉和粗道一冷床；当生产线工作在线材模式下，工艺流程为：加轧(6架轧机)、中轧(6架轧机)及

6、棒材精轧(6架轧机)的工热钢坯一出炉辊道一粗轧机组一l#飞剪一中轧机组艺设备，从棒材分段剪(3#飞剪)后设分钢道岔，接线材精一2#飞剪一精轧机组(作为线材的预精轧机组)一穿水冷却辊道(或替换辊道)一3#飞剪前夹送辊一分钢道岔收稿日期：2010—01—20一夹送辊一线材飞剪一线材精轧机组一水冷段一吐丝经验交流《自动化技术与应用2010年第29卷第6期TechrlicaICommunlcations机前夹送辊一吐丝机一风冷辊道一集卷站¨。工作原理机架间以及粗中轧机组间轧件采用无扭、微张力控制，见图1所示。在棒材精轧

7、机组(线材预精轧组)前以及棒材精轧机组(线材预精轧组)各机架间设有立活套，在线材精轧机组前设3控制系统网络结构有1个侧活套，轧机可实现无张力活套控制轧制I4]。由于系统以GEPACRX7i可编程控制器(PLC)为核心，该线是改造项目，工艺布置受现场实际情况的影响，线材通过三类通讯连接，系统网络结构如图2所示。精轧机距离棒材最后一架轧机距离长达l30多米，中间坯输送距离长，在输送过程中还经过四次拐弯、两次爬坡，为国内独有。为了能使中间坯顺利到达线材精轧机，在线材工作模式时，利用棒材3#飞剪前夹送辊、线材夹送辊l、

8、线材夹送辊2实现送钢坯任务。棒材3#飞剪前夹送辊、线材夹送辊l、线材夹送辊2速度与预精轧出口机架线速度一致，并迭加监控画面上所设速度超前率，在夹送辊压下同时加上电流限幅，以避免夹送辊出力太多。当钢尾部离开预精轧前热检时，棒材3#飞剪前夹图2系统网络结构示意图送辊撤去其速度超前率并减去其尾部滞后率，同时放开根据对数据可靠性及实时性要求，将7个活套扫描电流限幅，直到棒材3#飞剪前热检信号消