陳海鵬,王志國(邯鄲鋼鐵集團公司冷軋廠,河北 邯鄲 056001)
優化程序解決平整機二級系統崩潰
陳海鵬,王志國
(邯鄲鋼鐵集團公司冷軋廠,河北 邯鄲 056001)
簡述了邯鋼冷軋廠平整機組電氣架構,并針對一個具體故障的分析、處理、解決過程闡述了處理電氣故障的關鍵步驟和方法。結果證明任何一個小的錯誤都可能引起巨大的生產故障,對大系統故障分析要抽絲剝繭,不放過任何細節。
平整機;TDC;LFE;通訊電文
邯鋼冷軋廠平整機組與酸洗連軋機組相似,選用德國西門子公司的電氣控制系統。二級系統與酸軋線架構一樣,都采用西門子的新結構,由于該系統不夠成熟,調試時間又短,外方遺留的問題很多。
自平整機組投產以來,二級各應用程序就時而沒有響應,重啟二級服務器后,還是不能運行,必須手動清除各應用程序通訊用的共享內存文件,而且對一級TDC(快速工藝控制)也要進行復位重啟,二級系統才能正常運行。自2009年7月份以來,這種事故發生頻率增多,由于每次重啟TDC后,物料跟蹤信息丟失,必須手動對鋼卷信息進行“同步”錄入,而且還必須對機架再次進行標定,事故處理時間很長。僅2009年7月份,該事故導致的非作業時間就長達十幾個小時,嚴重影響了生產的進行。
該問題涉及到二級計算機和一級TDC,這兩部分都是平整機的控制核心,它們之間關系密切,交互報文就達二十多個。為了徹底解決這一生產隱患,二級組技術人員在現場監守,認真分析二級系統日志、配置文件、源代碼等,終于找到了問題的根源,并對其進行優化,使這一技術難題得以解決。
2.1 通訊機制
平整機組二級系統運行于Subsystem平臺上,包括PDH、PDM、PSH、PAPSND、PAPRCV、STA、SST、SOS、LABELPRINT、PRNPROXY、COMSERV等二十多個LFE(應用程序單元),各LFE之間使用CORBA通訊,與一級、三級采用TCP/ IP報文通訊,數據庫采用Oracle數據庫,畫面、報表采用Oracle公司的Developer 2000開發,應用程序與畫面之間的通訊采用Oracle 的PIPE。
通過對每次事故觀察分析,首先是LABELPRINT(標簽打印程序)沒有響應,然后是與之相關的MTRRCV(物料跟蹤接收轉換器)、PDH(原始數據處理單元)等。通過對各LFE的配置文件分析,各個LFE之間互相依賴,就像多米諾骨牌一樣,一個沒有響應,就波及其它LFE,最后引起了整個系統的崩潰,因此把重點放在了標簽打印程序的研究上。
標簽打印程序與其它應用程序一樣,采用標準的LFE模式,其任務雖然簡單明了,但麻雀雖小,卻五臟俱全。它繼承了應用程序類、數據庫接口類和通訊類,通過IDL語言定義CORBA接口與其它LFE進行CORBA通訊。標簽打印程序上連二級畫面,下達標簽打印機,使用了ORACLE PIPES、WINDOWS PIPES、TCP/IP、CORBA等通訊方式,把ESCAPE序列發送至標簽打印機。
2.2 打印的兩種方式
標簽的打印有兩種方式:一為自動,即打印程序接受由生產線上物料跟蹤系統發出的物料實時狀態報文,當物料處于完成狀態時,即帶鋼生產完畢,稱重完成后,啟動打印過程,提取相應數據,組織標簽格式,發出打印指令ESCAPE序列,完成標簽打印;一為手動,適用于標簽打印錯誤,或者標簽遺失等情況下,重新打印標簽。圖2為打印命令函數調用示意圖。
3.1 報文格式
平整機生產節奏快最快速度高達1500m/min,一般情況下采用自動打印模式,在自動模式下,生產線上物料狀態(OPERATION_ STATE)一旦改變,一級TDC的物料跟蹤系統發送各種物料狀態報文給相關的LFE,標簽打印程序是其中之一。
標簽打印程序的 takeMaterialStates 函數檢測物料狀態,如果是4則觸發打印,根據mecode通過實現一個PR類的實例構造生產卷的所有數據信息,如果構造成功,則調用打印函數構造ESCAPE打印指令序列,發送到通訊代理ProxyPRN,由ProxyPRN翻譯為對標簽打印機的TCP/IP通訊,打印標簽。
3.2 優化程序解決問題
通過日志,我們發現當接收到物料狀態為4的報文時,從mecode構造產品數據不成功,原因是此時物料跟蹤發過來的鋼卷號為入口卷號,而不是成品卷號。正常情況下,w_operationState為0,1,2,3,對應的鋼卷為入口鋼卷,w_operationState為4、5時對應的是成品卷號。
由于問題的根源在TDC的物料跟蹤系統,因此每次只啟動二級服務器并不能解決問題,必須對TDC進行復位重啟,消除錯誤,生產才能得以進行。為了解決該問題,我們從二級程序著手,優化二級標簽打印程序,采用自動打印模式時,不僅檢測物料狀態,而且檢測鋼卷號是否為成品卷號,這樣問題便迎刃而解。
通過對二級系統日志的分析,查出了TDC物料跟蹤程序的缺陷,通過優化二級標簽打印程序,巧妙避開了該漏洞,使得問題得到了根本解決。
[1]Skin pass mill machine functional description[M].SMS DMAG,2004.
[2]平整機電氣和自動化報價(最終版),附件2 技術說明[M]. SMS,2004.
[3]酸軋聯機后二級計算機系統的改進,四川冶金[J].2002(04).
陳海鵬(1977-),男,本科,工程師。