李志斌 趙宗剛

【摘 要】介紹了中冶陜壓重工設(shè)備有限公司自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的四輥冷軋機(jī)，主要介紹了軋機(jī)的主要參數(shù)、設(shè)備組成及自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和功能，由于自動(dòng)控制系統(tǒng)采用了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)及靈活多變的控制方式，實(shí)現(xiàn)了高精度軋制，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】四輥冷軋機(jī)；自動(dòng)控制系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)

1.前言

620mm四輥冷軋機(jī)是我公司的主打產(chǎn)品，我公司開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的四輥冷軋機(jī)整體成套技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，其產(chǎn)品精度要求高，是我公司具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、自主研制開(kāi)發(fā)的機(jī)、電、液一體化全部成套的有色板冷軋機(jī)。我公司生產(chǎn)的四輥冷軋機(jī)具有軋制穩(wěn)定、軋制精度高、成材板型好等特點(diǎn)。

2.軋機(jī)的主要參數(shù)

3.設(shè)備組成：

620mm四輥可逆冷軋機(jī)組機(jī)械設(shè)備由四輥冷軋機(jī)、電動(dòng)壓下裝置、換輥裝置、軋制線液壓斜楔調(diào)整裝置、普通液壓站、稀油潤(rùn)滑等系統(tǒng)組成。其中四輥軋機(jī)、壓下高、低速裝置為直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，其余供液泵均為交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。

4.電氣控制系統(tǒng)組成：

整個(gè)系統(tǒng)可分為三個(gè)控制系統(tǒng)，L0級(jí)、L1級(jí)和L2級(jí)。

L0級(jí)系統(tǒng)為現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，主要由6RA70和ET200組成，他們之間通過(guò)兩條PROFIBUE-DP網(wǎng)絡(luò)連接，一條PROFIBUE-DP網(wǎng)絡(luò)用于連接現(xiàn)場(chǎng)所有的操作點(diǎn)，另一條PROFIBUE-DP網(wǎng)絡(luò)用于所有直流傳動(dòng)裝置的連接，L0級(jí)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下功能： 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)（溫度、高度、位置、液位等）的采集；現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；直流電機(jī)和相應(yīng)冷卻系統(tǒng)的控制；現(xiàn)場(chǎng)操作箱的工藝操作控制；MCC工藝控制；與L1系統(tǒng)的信息交換。

L1級(jí)系統(tǒng)為基礎(chǔ)級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)，主要由西門子300PLC和功能模塊等組成。L1級(jí)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下功能：生產(chǎn)過(guò)程的參數(shù)控制、聯(lián)鎖和順序控制；各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視和報(bào)警；液壓站等的工藝控制；主軋機(jī)的速度控制和顯示；壓下電機(jī)的位置控制；L0、L2級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行信息交換。

L2級(jí)系統(tǒng)為監(jiān)控級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)，主要由裝在研華工控機(jī)中的WinCC監(jiān)控系統(tǒng)組成，其主要實(shí)現(xiàn)以下功能：軋機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)顯示；滿足軋機(jī)啟動(dòng)條件的狀態(tài)信號(hào)的顯示；設(shè)置軋機(jī)運(yùn)行時(shí)所需的工藝參數(shù)；液壓站的液位、溫度等狀態(tài)監(jiān)視和遠(yuǎn)程操作控制；各個(gè)直流電機(jī)的溫度顯示和報(bào)警；現(xiàn)場(chǎng)接近開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、電磁閥等狀態(tài)顯示；軋機(jī)運(yùn)行時(shí)的電機(jī)電流、電壓的趨勢(shì)圖顯示和存儲(chǔ)；系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的報(bào)警故障顯示和記錄；存儲(chǔ)每一道次軋制的工藝參數(shù)以及參數(shù)的調(diào)用；與L1級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行信息交換。

6.結(jié)論

本機(jī)列采用SIEMENS公司的S7-300 PLC，ET200M遠(yuǎn)程I/O站和HMI，以及西門子公司的數(shù)字式直流傳動(dòng)裝置，通過(guò)PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線連接組成軋機(jī)電氣控制系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)開(kāi)放、組態(tài)靈活、控制功能強(qiáng)大、操作簡(jiǎn)單規(guī)范等特點(diǎn)。該生產(chǎn)線經(jīng)實(shí)際運(yùn)行表明：系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行穩(wěn)定，工作可靠，設(shè)備操作維護(hù)方便，控制性能滿足了生產(chǎn)工藝要求，達(dá)到了預(yù)期的效果。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 機(jī)械電子工業(yè)部天津電氣傳動(dòng)設(shè)計(jì)研究所編著.電氣傳動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版

[3] 王建華. 電氣工程師手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社

作者簡(jiǎn)介：

李志斌（1984- ），男，中冶陜壓重工設(shè)備有限公司，助理工程師。

趙宗剛（1979- ），男，中冶陜壓重工設(shè)備有限公司，工程師。