1 引言
由我院技術(shù)總承包、近期已順利投產(chǎn)的張家港華達(dá)涂層有限公司年產(chǎn)15萬熱鍍鋅板工程和我院目前為濟(jì)南鋼鐵公司技術(shù)總承包的年產(chǎn)20萬噸熱鍍鋅板工程，采用新型自動(dòng)化系統(tǒng)配置模式，從根本上改進(jìn)和簡(jiǎn)化了自動(dòng)化系統(tǒng)，目前張家港項(xiàng)目運(yùn)行良好，濟(jì)鋼項(xiàng)目進(jìn)展順利。
2 系統(tǒng)配置原則和方式
冷帶連續(xù)加工機(jī)組的過程控制系統(tǒng)一般按照工藝特點(diǎn)可以進(jìn)行比較詳細(xì)的分類，如焊機(jī)控制、鋅鍋控制、加熱爐控制、輥涂控制、光整機(jī)控制等，但一般而言，冷帶連續(xù)加工機(jī)組(鍍鋅機(jī)組、彩色涂層機(jī)組還是退火機(jī)組等)其通用的過程控制系統(tǒng)均為傳動(dòng)控制系統(tǒng)和與它關(guān)系密切的PLC系統(tǒng)再加上上位監(jiān)控系統(tǒng);20世紀(jì)80年代，寶鋼2030冷軋廠08鍍鋅機(jī)組(1850mm、年產(chǎn)30萬噸)的自動(dòng)化系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)時(shí)自動(dòng)化技術(shù)水平按照工藝區(qū)段方式共配置5臺(tái)西門子公司的S5-150KPLC和一臺(tái)上位工業(yè)控制機(jī)300-R30，屬當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)水平，目前自動(dòng)化技術(shù)與20世紀(jì)80年代相比，進(jìn)步極大，沿襲2030冷軋廠帶鋼生產(chǎn)機(jī)組工藝分段配置自動(dòng)化系統(tǒng)的傳統(tǒng)模式已不適應(yīng)目前的自動(dòng)化技術(shù)水平，表1為S7-400系列PLC、S7-300系列PLC與S5-150K系列PLC的技術(shù)性能對(duì)比;以表1技術(shù)性能對(duì)比為依據(jù)，通過分析，濟(jì)南鋼鐵公司20萬噸鍍鋅機(jī)組集成的自動(dòng)化系統(tǒng)我們采用一塊S7-400主CPU:CPU416-2DP;張家港機(jī)組(年產(chǎn)15萬噸)采用一塊S7-300主CPU:S7-315-2DP，實(shí)踐證明，我們的系統(tǒng)配置模式完全滿足生產(chǎn)要求;可以有以下結(jié)論:目前國(guó)內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)年產(chǎn)在20萬噸左右的冷帶連續(xù)加工機(jī)組自動(dòng)化系統(tǒng)，只需1臺(tái)S7-400主CPU就可以滿足生產(chǎn)要求，對(duì)于年產(chǎn)在15萬噸以下的中小機(jī)組只需要一臺(tái)S7-300主CPU:CPU315-2DP就完全可以滿足生產(chǎn)要求，這無疑極大地簡(jiǎn)化了冷帶加工機(jī)組的自動(dòng)化系統(tǒng)，使廣大用戶從中受益。
采用新型方式配置冷帶連續(xù)加工機(jī)組自動(dòng)化系統(tǒng)的好處可以歸納如下:
(1)充分發(fā)揮CPU技術(shù)性能，淘汰按照工藝區(qū)段分配PLC的老模式，從根本上簡(jiǎn)化自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低設(shè)備投資。
(2)充分采用現(xiàn)場(chǎng)通訊總線技術(shù)和遠(yuǎn)程I/O單元，從而大量節(jié)省輸入/輸出點(diǎn)和施工電纜，降低投資費(fèi)用。
(3)充分采用現(xiàn)代HMI技術(shù)，省卻大量操作按鈕、指示燈和顯示儀表，從而提高自動(dòng)化生產(chǎn)的操作和管理水平，使操作更加人性化和簡(jiǎn)約化。
3 系統(tǒng)組成及功能
冷帶連續(xù)加工機(jī)組自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成方式為:基礎(chǔ)傳動(dòng)+PLC+上位監(jiān)控;PLC(主CPU、遠(yuǎn)程I/O站)、HMI、傳動(dòng)系統(tǒng)之間通過PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換。
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