鋁板帶箔軋機(jī)高精度自動(dòng)斷帶檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用

1、鋁板帶箔軋機(jī)高精度自動(dòng)斷帶檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用 摘 要：隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)軋制設(shè)備智能自動(dòng)化控制程度、高速高效穩(wěn)定軋制能力提出了更高的要求。本文針對(duì)我國高速軋機(jī)軋制過程中因箔材發(fā)生斷帶時(shí)造成軋輥表面損傷并易著火的技術(shù)問題，通過結(jié)合abb/siemens板形輥具有高精度壓力檢測(cè)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了鋁板帶箔軋機(jī)箔材斷帶高精度自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：鋁板帶箔軋機(jī)、箔材斷帶、自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制 一、鋁板帶箔軋機(jī)箔材斷帶檢測(cè)控制技術(shù)現(xiàn)狀和問題： 鋁板帶箔軋機(jī)在高速軋制過程中發(fā)生箔材斷帶時(shí)易造成軋輥表面損傷和著火。主要是因?yàn)楦咚佘堉七^程中發(fā)生箔材斷帶時(shí)，由于軋制設(shè)備沒有精確的箔

2、材斷帶發(fā)生自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別系統(tǒng)，仍然采用較為原始的斷帶檢測(cè)裝置進(jìn)行反饋或依賴于作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)箔材斷帶后按壓急停控制按鈕，控制系統(tǒng)不能迅速接收到箔材斷帶檢測(cè)信號(hào)，存在斷帶控制處理嚴(yán)重滯后現(xiàn)象，在箔材斷帶信號(hào)滯后處理期間箔材脫開輥縫后軋制設(shè)備主傳動(dòng)軋輥仍維持高速運(yùn)行，在軋輥輥縫中堆積大量廢料并在此過程中造成軋輥表面損傷或著火。 我國目前軋制控制領(lǐng)域箔材斷帶檢測(cè)方式的主流設(shè)計(jì)方案為在軋機(jī)出口側(cè)加裝光電對(duì)射開關(guān)，在軋機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)并已投張的情況下如果對(duì)射開關(guān)檢測(cè)信號(hào)發(fā)生變化即視為鋁板帶箔斷帶發(fā)生。但采用在軋機(jī)出口側(cè)加裝對(duì)射開關(guān)的設(shè)計(jì)方案存在幾點(diǎn)弊端，、存在斷帶檢測(cè)信號(hào)滯后問題；、存在鋁板帶箔斷帶后箔材剛好遮

3、住對(duì)射開關(guān)造成檢測(cè)不到箔材斷帶的問題；、對(duì)射開關(guān)的位置變化、信號(hào)衰減等造成檢測(cè)信號(hào)誤反饋問題。因此采用這種方式仍然不能徹底有效解決發(fā)生箔材斷帶后造成軋輥表面損傷和著火現(xiàn)象。 二、鋁板帶箔軋機(jī)箔材斷帶高精度自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案： 通過結(jié)合鋁板帶箔軋機(jī)中abb/siemens板形輥具有高精度壓力檢測(cè)特點(diǎn)，將abb/siemens板形輥張力檢測(cè)信號(hào)、l1級(jí)厚度控制程序、傳動(dòng)系統(tǒng)控制程序和速度/張力信號(hào)進(jìn)行組合編輯，開發(fā)設(shè)計(jì)箔材斷帶發(fā)生自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制功能程序，將abb/siemens板形輥的張力檢測(cè)信號(hào)傳送給l1級(jí)厚度控制系統(tǒng)，再經(jīng)由l1級(jí)厚度控制系統(tǒng)傳送給傳動(dòng)控制系統(tǒng)，以板形輥檢測(cè)的張力信

4、號(hào)結(jié)合傳動(dòng)控制系統(tǒng)的速度信號(hào)和張力信號(hào)編輯程序功能塊，在程序中自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別箔材斷帶發(fā)生，再將斷帶信號(hào)反饋給l1級(jí)厚度控制系統(tǒng)以控制執(zhí)行軋制設(shè)備開輥縫動(dòng)作并通過傳動(dòng)控制系統(tǒng)瞬間驅(qū)動(dòng)輥縫co2滅火。這種方案不需要加裝任何檢測(cè)元件即可以精確識(shí)別鋁板帶箔斷帶發(fā)生，并且徹底解決了加裝對(duì)射開關(guān)的斷帶檢測(cè)方式存在的弊端，是鋁板帶箔軋機(jī)設(shè)備自動(dòng)控制領(lǐng)域最有效的箔材斷帶發(fā)生自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)，屬于當(dāng)前自動(dòng)控制領(lǐng)域最前沿的科技創(chuàng)新應(yīng)用。 三、鋁板帶箔軋機(jī)箔材斷帶高精度自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)實(shí)施過程： 1、將abb/siemens板形輥檢測(cè)張力值shaperolltension從abb/siemens板形控制系統(tǒng)傳

5、送到l1級(jí)控制系統(tǒng)agc、afc控制程序中。 2、將l1級(jí)控制系統(tǒng)afc程序中shaperolltension傳送給agc_realstoagc9。 3、在l1級(jí)控制系統(tǒng)agc程序中profibus通迅信號(hào)交互程序中，將來自于afc程序中的shaperollten通過功能塊傳動(dòng)給profibus output po_shaperollten. 4、定義l1級(jí)控制系統(tǒng)與傳動(dòng)控制系統(tǒng)交互 shaperolltension信號(hào)接口位置和數(shù)據(jù)類形格式16_bit。 5、將l1級(jí)控制程序中po_shaperollten傳送給傳動(dòng)slv_outputints 17。 6、在傳動(dòng)系統(tǒng)中定義接口address

6、，l1級(jí)控制系統(tǒng)與傳動(dòng)控制系統(tǒng)以sst-pfb3-vme-2通迅板為媒介，采用profibus總線進(jìn)行通迅，在此將shaperolltension輸入address定義為pid1220。 7、將shaperolltension在傳動(dòng)程序中由pid1220傳送給db2222.dbd32. 8、在db2222數(shù)據(jù)塊中指定dbd2222.dbw34為來自于abb/siemens檢測(cè)控制系統(tǒng)的shaperolltension信號(hào)值。 9、結(jié)合abb/siemens板形輥張力檢測(cè)值shape roll tension、l1級(jí)控制程序、傳動(dòng)控制程序和mill speed/ucten.rcten信號(hào)進(jìn)行組合

7、編輯，開發(fā)設(shè)計(jì)鋁板帶箔斷帶發(fā)生自動(dòng)識(shí)別功能程序。當(dāng)軋制速度大于60m/min，開卷、卷取張力處于投入狀態(tài)，如果abb/siemens板形輥張力檢測(cè)值小于60n時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別發(fā)生斷帶信號(hào)。 10、將利用鋁板帶箔斷帶發(fā)生自動(dòng)識(shí)別功能程序檢出的箔材斷帶信號(hào)，一方面在傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部執(zhí)行，箔材斷帶后迅速控制軋制設(shè)備主傳動(dòng)停車，如果是軋制合金材料將自動(dòng)驅(qū)動(dòng)co2系統(tǒng)輥縫滅火，另一方面再將箔材斷帶信號(hào)由傳動(dòng)系統(tǒng)反饋給l1控制系統(tǒng)，以驅(qū)動(dòng)油缸動(dòng)作迅速打開軋機(jī)軋輥輥縫。 傳動(dòng)系統(tǒng)-ias系統(tǒng)程序： 傳動(dòng)系統(tǒng)程序反饋給l1級(jí)控制系統(tǒng)的斷帶檢測(cè)信號(hào)。 四、鋁板帶箔軋機(jī)高精度自動(dòng)斷帶檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用成果：

8、 鋁板帶箔軋機(jī)高精度自動(dòng)斷帶檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)用，能夠瞬間自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別鋁板帶箔軋機(jī)高速軋制過程中箔材斷帶并進(jìn)行有效反饋控制，有效杜絕了加裝對(duì)射開關(guān)的箔材斷帶檢測(cè)方式存在的弊端，有效解決了鋁板帶箔軋機(jī)高速軋制過程中箔材斷帶損傷軋輥表面的現(xiàn)象和易著火的問題，成為當(dāng)前鋁板帶箔軋機(jī)設(shè)備自動(dòng)控制領(lǐng)域最有效的箔材斷帶發(fā)生自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別控制系統(tǒng)，屬于當(dāng)前自動(dòng)控制領(lǐng)域最前沿的科技創(chuàng)新應(yīng)用，并取得了顯著的實(shí)用效果。 參考文獻(xiàn) 1、siemens ag. s7-300/400的系統(tǒng)軟件和標(biāo)準(zhǔn)功能 2010.12 2、siemens ag. step 7編程使用手冊(cè) 2010.12 3、abb stressometer meas