熱軋機自動控制系統技術創新升級研究與應用

丁衛華（新疆眾和股份有限公司 烏魯木齊 830013）

熱軋機自動控制系統技術創新升級研究與應用

丁衛華
（新疆眾和股份有限公司 烏魯木齊 830013）

隨著我國鋁加工行業的轉型升級，持續提升鋁加工軋制設備智能自動化過程能力，提升生產效率和成品率。本文針對熱軋機生產過程中均熱爐與軋機自動聯動控制、軋機全過程一鍵軋制進行了較為深入的研究和總結，設計應用了均熱爐與軋機自動聯動控制程序功能，并提升了軋機本體的自動過程控制能力，實現了軋機全過程一鍵自動軋制功能，希望對同行業在以后提升熱軋機自動控制能力時有所幫助。

熱軋機 自動控制 一鍵軋制

1　熱軋機自動控制系統現狀

某鋁加工企業熱軋機設備智能自動化控制程度已達到同行業領先水平，但由于熱軋機控制系統與均熱爐控制系統未實現通迅連接，使熱軋機與均熱爐生產作業不具備協同性，鋁熱軋機每軋制一卷鋁板帶箔后，均需通知和等待均熱爐作業人員進行出爐作業，極大的影響了鋁熱軋機的生產作業效率。

鋁板錠出爐后，按下一鍵軋制按鈕，在非卷取道次軋制過程中，熱軋機設備處于自動軋制狀態而不需要進行手動干預。但在卷取道次起速和降速階段，均由人工進行干預控制，需要作業人員精神高度集中，尤其是降速過程，降速過早會造成較大的廢料量，降速過晚，存在料甩尾傷害設備的風險。并且熱軋機配套安裝的兩根清刷輥，主要用于卷取道次軋制過程中帶材表面的質量控制，作用是對上下支撐輥輥面進行清刷以控制軋輥粗糙度和潔凈度，作業人員必須根據工藝要求進行清刷輥手動投入和撤出。由于清刷輥投入撤出依賴于人工控制，投入控制時間段會因人而異，造成鋁板帶箔表面控制工藝的一致性較差。

2　熱軋機自動控制系統技術創新升級設計方案

設計鋁箔熱軋機與均熱爐交互控制程序，建立鋁熱軋機PLC控制系統與均熱爐PLC控制系統的通迅連接，使熱軋機程序與均熱爐程序具備交互控制能力，實現在熱軋機主控臺進行均熱爐鋁錠進出爐作業和翻料作業控制，使每軋制完成一卷鋁卷，自動開始均熱爐鋁錠出爐和翻料作業，提升設備自動化程度和生產作業效率。

設計調試熱軋機清輥器自動控制程序和卷取道次自動降速功能程序，實現熱軋機清輥器自動控制功能和卷取道次自動降速功能，提升熱軋機自動化控制程度和鋁箔成品率。

3　熱軋機自動控制系統技術創新升級改進過程

3.1熱軋機與均熱爐交互控制項目

3.1.1硬件配置連接

在熱軋機與均熱爐PLC模組中各增加一組通迅模塊，并進行Ethernt通迅網絡配置和連接。在熱軋機主控臺增加控制均熱爐的功能按鍵和數字量模組，并進行信號線路連接。

圖1　

3.1.2軟件程序設計

在熱軋機控制系統程序和均熱爐控制系統程序中，編輯設計熱軋機與均熱爐之間的通迅功能程序，并進行信號測試。在熱軋機控制系統程序中，編輯設計控制350 T均熱爐進出爐作業的功能控制程序，并進行信號測試。對熱軋機控制均熱爐的自動控制程序進行完善。

3.1.3功能程序調試

1650mm鋁熱軋機控制系統程序和350 t均熱爐控制系統程序通迅連接和交互控制程序FC775、FC776、DB775、DB776調試。

圖2　FC775功能控制程序超始段

圖3　DB776數據交互塊

3.2熱軋機清輥器自動控制程序和卷取道次自動降速功能項目

3.2.1熱軋機清輥器自動控制程序設計調試

程序設計：鋁板帶箔在卷取道次軋制過程中根據不同的工藝條件和軋制狀態自動投入和撤出。

圖4　熱軋機清輥器自動控制程序起始段

3.2.2熱軋機卷取道次自動降速程序設計調試。

圖5　熱軋機卷取道次自動降速程序起始段

4　熱軋機自動控制系統技術創新升級研究應用成果

通過開發設計熱軋機與均熱爐交互控制程序，不僅實現了熱軋機控制系統與均熱爐控制系統的通迅連接，更重要的是實現了熱軋機程序與均熱爐程序的交互控制。目前，已可以在熱軋機主控臺進行均熱爐鋁錠進出爐作業和翻料作業控制，并可使每軋制完成一卷鋁卷自動開始均熱爐鋁錠出爐和翻料作業，提升了設備自動化程度和生產作業效率。

通過設計應用鋁箔熱軋機清輥器自動控制程序和卷取道次自動降速程序，有效實現了熱軋機清輥器自動控制功能和卷取道次自動降速功能。提升了鋁箔設備自動化控制程度，有效提升了鋁板帶箔表面質量一致性，有效提升了熱軋鋁板帶箔成品率。

［1］Siemens AG.S7-300/400的系統軟件和標準功能. 2010，12.

［2］Siemens AG.STEP 7編程使用手冊.2010，12.

［3］王士政.電氣工程師手冊.中國水利水電出版社.2001.02.

收稿：2016-03-06

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.04.032