101热轧机压下系统的技术改造.docx

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1、101热轧机压下系统的技术改造东北轻合金有限责任公司根据市场需求，决定对热轧机进展技术改造，增大轧机的开口度，由原来的300mm增加到400mm，同时改造原有的液压压下系统，液压压下电控系统，进而改善热轧机的性能，进步产品的品种、质量。二：原系统的工作特点热轧机原压下系统分为电动压下和液压压下两局部。电动压下采用多挡速控制的直流电动机完成。液压压下为液压伺服系统，由于原系统的缺陷，实际消费中，液压压下系统只用于辊缝调偏，没有用于压下的控制。因此，原热轧机压下系统实际上仅仅是电动压下螺丝的定位控制系统。产品的的质量受到了限制。另外，热轧机的自动控制功能存在问题，不能投入使用，消费中完全靠操纵工人

2、工操纵设定辊缝，劳动强度大，人为因素影响大，厚度控制效果也不好。三：技改所要解决的问题增加热轧机的开口度，进步轧下量，增加产品品种改造液压伺服系统，进步板带厚差控制精度完善自动控制功能，进步工作效率，降低劳动强度。进步电气系统的技术程度，进步稳定性。四：技术改造的指标1轧制力：2100T轧制速度：0.5-3M/S轧制开口度:400mm板厚：5-100mm板宽：640-1750mm纵向厚差：0.15mm板厚5.510mm时0.20mm板厚1020mm时五：电气控制系统的设计介绍1：压下螺丝电动压下为两台直流电动机，操纵侧WS、传动侧DS各一台，两台电机均配用自己的直流调速系统。两台电机之间配置有

3、离合器，可控制两侧压下螺丝单动或者联动。本设计中，压下螺丝控制局部不做改造。为了进步电动压下系统的控制精度，新增加了两个长程位移传感器，用于检测压下螺丝的位移，使压下螺丝可以准确停位。该位移传感器为MTS，行程520mm，输出010VDC，分辨率：无限取决于控制器D/A；重复精度：满量程0.001%；环境温度：-40+85C。2：液压控制系统本设计配合液压伺服系统的改造，新设置了液压站，为液压伺服缸提供动力。两侧的液压缸各配置一个伺服阀，控制液压缸的升降，同时，配置有两个压力传感器检测液压缸的压力，用于轧制力的控制。另外，在两侧的油缸内还分别安装了两个位移传感器，以检测油缸的行程。压力传感器：

4、0+10V/0315bar力士乐位移传感器：电源24VDC，输出0.110VDC,行程50mm；分辨率：无限；重复精度：2.5um。TL13：操纵设备本设计对原操纵台进展改造，增设相应的操纵开关，按钮，指示灯等，以实现新系统的功能。另外，在操纵台上设置LED显示屏，显示设定的压力、位移数据和实测的位移、压力数据。同时，同时操纵台上安装工控机，以动态流程图形式显示工艺经过参数，并提供相应的参数设置和调用功能。4：PLC控制系统热轧机控制系统是一个以施耐得QuantumPLC为核心的数字化控制系统，该系统配置一个QuantumPLC控制站和一个远程I/O控制站，与一台研华工控机构成通讯网络。工控机

5、作为上位机用于轧机工作的监控、轧制表的增补、修改和调用。在QuantumPLC控制站还配有一台人机介面，用于系统的故障报警和再启动，及参数的设置，状态查询等。根据101热轧机的工艺要求，选择高性能的QuantumPLCCPU140CPU43412，速度0.10.5MS/K，模拟量输入模块选择140AVI03000具有16位的分辩率，模拟量输出模块140AVO02000具有12位的分辨率，完全知足热轧机的压力、位移精度要求。另外，考虑到热轧机较高的轧制速度，因此，要求系统的响应要足够的快，考虑到PLC之A/D与D/A的转换时间。本设计十分配置了力士乐的模拟放大板VT-SWKA-1-1X/V0/0

6、1及VT-SR2-1X/1-60构成系统的的外部闭环控制系统，以进步系统的响应速度。这也是本系统的独特之处。5：系统的功能本系统具备丰富的监控和报警功能，上位机上的动态流程画面和操纵窗口画面均有操纵和报警指示。并有中文指示和数据或者棒图显示。自动弹出窗口及时显示出不同的操纵画面和状态查询画面，方便操纵者进展故障处理和查询。当有故障发生时，系统自动把所有当前工况参数存盘，并登记当前所发生的所有报警信息，按报警级别排队，然后，自动进展报警处理。同时动态流程画面挪动到第一个报警位置，并以文字及闪光方式指示报警，同时辅以声音提示。操纵者可按键查询其他报警信息。所有报警信息处理完毕后，按复位键去除报警，

7、系统恢复正常工作状态。6：根本控制功能1辊缝自动控制辊缝控制采用P-AGC控制方式，辊缝设定中先考虑一个较为公道的弹跳补偿量来自轧制表，轧制经过中以头部所测的压力为基准值，按照P方式作弹跳补偿，保证同板厚差的要求。2压力控制APCAPC为自动压力闭环控制，主要用于对产品板形修正。3调偏控制辊缝控制经过中，通过调整差值给定，调节WS与DS侧的辊缝偏向，纠正板带跑偏。4差压控制压力控制经过中，操纵人员可通过调整差值压力给定，调节WS与DS侧的压力偏向，纠正板带跑偏。5轧制表功能轧制表是实现自动运行的根底，轧制表中有道次号码、道次压下值、道次轧制力、辊缝/压力控制方式等信息。该表可由工艺人员编制和修

8、改，由操纵人员调用。6调零及刚度测试7极限保护在辊缝控制时，假如轧制力超过保护值，那么自动切换到压力控制，限制最大压力。在压力控制时，假如辊缝超过允许值时，那么自动切换到辊缝控制，限制最大辊缝值。7：软件的设计恒压控制压力给定框图align=center/align以上的框图是根据工艺要求得出的，根据上面的框图再编写相应的PLC程序。101热轧机经过技术改造后，运行稳定。各项技术指标到达要求，产品品种增加，质量进步经过一年多的消费产生了很好的经济效益。参考文献：ModiconTSXQuantum自动化系列产品目录ModiconTSXQuantum硬件手册ModiconModbusPlusPlanningandinstallationGuideVT-SWKA-1-1X/V0/01及VT-SR2-1X/1-60样本作者简介：康玉栓，1986年毕业于河北煤炭建筑工程学院自动化专业。现从事工业自动化行业。