濟鋼4300mm加熱爐自動裝出鋼系統的應用

孫成龍

山東鋼鐵股份有限公司濟南分公司

濟鋼4300mm加熱爐自動裝出鋼系統的應用

孫成龍

山東鋼鐵股份有限公司濟南分公司

加熱爐原料、裝鋼、出鋼崗位，負責鋼坯的輸送。原料根據MES系統信息將上線鋼坯信息傳遞給L1系統；裝鋼負責將輥道上的鋼坯定位到目的道次，并裝入加熱爐內；出鋼負責加熱爐的步進、出鋼，并將鋼坯輸送至除鱗機。加熱爐裝出鋼過程自動化控制，對加熱爐的整個生產流程進行自動化管理、控制，實現了加熱爐區的裝出鋼全自動生產。

4300mm加熱爐；裝鋼；出鋼系統

一、原料崗位操作說明

1、入爐鋼坯PDI數據錄入畫面

在L2系統正常情況下，MES系統數據傳遞給L2系統，L2系統傳遞給L1系統。在L2系統沒有投運的情況下，需要原料崗位根據MES系統的數據將上線鋼坯的信息傳遞給L1系統，在“入爐鋼坯PDI數據畫面”完成此功能。

原料崗位人員在確認上線的鋼坯信息正確后，確認鋼坯已經進入加熱爐區域輥道，點擊確認按鈕，將鋼坯信息傳遞給L1系統，傳遞時根據加熱爐入爐輥道一組的冷金屬檢測器和輥道轉動的距離自動計算鋼坯位置。當傳遞完成后，可以調用“裝鋼側數據”畫面檢查是否傳遞完成，如果正常則此塊鋼坯信息傳遞完成。如果鋼坯數據錯誤，需要刪除鋼坯，則在要刪除的鋼坯對應的刪除按鈕，確認后刪除鋼坯，刪除后鋼坯數據自動前移。

2、加熱爐裝鋼板坯數據畫面說明

當原料崗位人員將鋼坯信息傳遞給L1系統后，在加熱爐裝鋼板坯數據畫面顯示出鋼坯信息，鋼坯信息按鋼坯在加熱爐入爐輥道位置排列，靠近軋機側的鋼坯排序在前，靠近連鑄側的鋼坯排序在后。入爐輥道可以顯示鋼坯的數據，顯示的鋼坯位置為鋼坯在輥道上的位置，排序按入爐輥道操作順序為準。當發現上線鋼坯信息錯誤時，可以刪除鋼坯信息，刪除步驟為：在預刪除鋼坯序號位置輸入要刪除的鋼坯的序號，回車后點擊刪除按鈕，刪除鋼坯信息。

3、加熱爐入爐輥道板坯記錄畫面

板坯記錄畫面記錄通過4道的鋼坯，記錄信息為根據4道冷金屬檢測器和編碼器計算的鋼坯長度，鋼坯通過4道冷金屬檢測器的時間，通過的鋼坯數量累計。鋼坯前進通過冷金屬檢測器記錄的長度為正，后退通過記錄的為負。當按清除按鈕時，數量累計清零，同時鋼坯長度清零。

二、裝出鋼崗位操作說明

1、工作方式：裝鋼機的工作方式，自動或手動；方式旁邊紅色方框為裝鋼機狀態指示，即裝鋼機處于前后、升降限位情況。裝鋼機左側的豎線指示裝鋼機處于后限位，下方的橫線指示裝鋼機處于下限位，同理，有裝鋼機前限位和上限位的指示。當裝鋼機處于進退、升降的動作時，在限位指示的中間有箭頭指示相應的動作。

2、裝鋼機位置為：裝鋼機裝鋼臂前沿相對裝鋼輥道中心線的距離，方框內數字指示。旁邊方框內的校驗按鈕為裝鋼機零位校驗按鈕，當裝鋼機在零位時，裝鋼機前進離開零位時的脈沖將裝鋼機的初始數據傳遞給裝鋼機的實際數據以校驗裝鋼機。

3、裝鋼側數據：顯示裝鋼側輥道和裝鋼機上鋼坯的信息。

3.1 鋼坯信息按鋼坯在加熱爐入爐輥道位置排列，靠近軋機側的鋼坯排序在前，靠近連鑄側的鋼坯排序在后。入爐輥道可以顯示鋼坯的數據，顯示的鋼坯位置為鋼坯在輥道上的位置，排序按入爐輥道操作順序為準。隨著輥道轉動，鋼坯的實際位置變化。當鋼坯完全進入一組輥道時，鋼坯位置發生變化。當鋼坯實際位置到達目的位置的±50mm時，鋼坯的當前道次顯示道次情況。當鋼坯人工定位完畢后，如果顯示的目的位置與實際位置不一致，需要人工定位，在預定位鋼坯序號位置輸入鋼坯序號，回車后按定位按鈕，鋼坯人工定位，即鋼坯實際位置與目的位置一致，鋼坯所在鋼坯位置正確，目的道次與實際道次一致。如果顯示不正確，需要重新按定位按鈕，直到定位信息完全正確。當定位信息完全正確后，延時5秒，信息自動傳遞給對應的裝鋼機。

3.2 裝鋼側設備狀態：主要顯示裝鋼側各設備的狀態，用于故障診斷。在入爐輥道部分，激光定位指示鋼坯的位置，當激光定位為紅色時，說明激光被擋住，即鋼坯在相應的位置。裝鋼聯鎖指示裝鋼機與輥道聯鎖的情況，當聯鎖按鈕為綠色時說明裝鋼機狀態對輥道聯鎖，即裝鋼機非下位、后位時，輥道禁止轉動。當取消按鈕為綠色時，裝鋼機狀態不對輥道聯鎖，即裝鋼機非下位、后位時，輥道也可以轉動。

4、跟蹤主畫面：顯示鋼坯在加熱爐區域狀態。當鋼坯信息進入LI系統后，鋼坯在跟蹤主畫面上顯示，鋼坯上顯示序號與裝鋼側數據畫面鋼坯序號對應，位置與裝鋼側畫面鋼坯信息的實際位置對應，鋼坯顯示的長度、寬度根據實際的長度、寬度計算而得。

5、爐內鋼坯跟蹤畫面：顯示加熱爐內鋼坯信息

加熱爐最多能夠裝26塊鋼坯，新裝入的鋼坯信息放置于第26塊鋼坯的位置，以前裝入的鋼坯信息依次前移。當鋼坯一旦過激光，最前的鋼坯自動到達鋼坯1的位置。出鋼時，加熱爐內序號為1的鋼坯信息刪除，其它鋼坯序號依次減1.當出鋼出現問題，無法刪除已出爐鋼坯的信息時，可以手動刪除最前一塊鋼坯信息。

6、出鋼畫面：出鋼畫面與裝鋼畫面類似。

三、操作面板

1、入爐輥道操作面板。操作方式：按一下操作方式按鈕選擇操作方式，按鈕綠色顯示選中，再按一下取消選中方式。在一種方式下按另一種操作方式即取消第一種方式而選中第二種方式。自動時輥道根據輥道上鋼坯信息轉動；聯動時輥道同時轉動；單動和點動時，在輥道選中的情況下轉動。

2、裝鋼面板

裝鋼允許：自動情況下允許裝鋼時，允許為綠色。聯動：裝鋼機與爐門聯動，選擇為綠色。自動：裝鋼機選擇自動方式，只自動未聯動情況下爐門為手動操作。前進、停止、后退：裝鋼機動作。裝鋼機進退限位指示為綠色，極限為紅色。裝鋼啟動：自動情況下按裝鋼啟動按鈕執行裝鋼過程，過程中綠色指示。

3、步進梁面板

裝鋼優先：自動時，此方式下，步進梁步進使裝鋼側的步進梁空間足夠裝鋼，則步進梁停止步進；自動時，取消裝鋼優先，步進梁一直步進直至有鋼坯過激光。

4、出鋼面板：出鋼面板與裝鋼面板類似。

5、出爐輥道面板：與入爐輥道一樣的按鈕功能一樣。

四、結束語

采用上述裝出鋼自動控制的思路，工控機提供的監視畫面實現了可視化的操作畫面,便于操作工操作。隨著技術的發展，人性化的自動控制系統，必將給企業帶來更大的經濟效益。

[1]候志林.過程控制與自動化儀表[M].北京：機械工業出版社，2002.

[2]趙元國.軋鋼生產機械設備操作與自動化控制技術實用手冊.中國科技文化出版社,2005,3.