熱鍍鋅線傳動自動化系統(tǒng)技術(shù)協(xié)議-R00_第1頁
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文檔簡介

第一部分:總體說明根據(jù)XX公司9#、10#、11#1250mm連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線提供的基本技術(shù)參數(shù)及工藝要求,經(jīng)雙方協(xié)商就該鍍鋅線傳動系統(tǒng)和自動化系統(tǒng)控制方案達(dá)成協(xié)議。(說明:本協(xié)議提到的設(shè)備供貨數(shù)量,均為壹條線的數(shù)量)工藝參數(shù):原料:Dmax=1500mm,Dmin=800mm;Dcore=508-610mm,鋼卷重量:25000kg;帶鋼寬度:800-1250mm;帶鋼厚度:0.25-0.6mm運行速度:入口段:140m/min,工藝段:120m/min,出口段:140m/min 穿帶速度:30m/min升速時間:17s降速時間:17s急停時間:11s入口側(cè)開卷機張力最大值: 450kg化學(xué)處理段張力最大值: 600kg入口活套張力最大值: 700kg加熱爐內(nèi)張力最大值: 750kg風(fēng)冷段張力最大值: 1200kg光整機張力最大值: 4000kg拉矯機張力最大值: 6000kg出口活套張力最大值: 700kg卷取機張力最大值: 1500kg成品:Dmax=1500mm;Dmin=800mm;Dcore=508-610mm,鋼卷重量:10000kg;帶鋼寬度:800-1250mm;帶鋼厚度:0.25-0.6mm生產(chǎn)要求年生產(chǎn)能力:10萬噸最大-最小小時產(chǎn)量:17-4.5噸/小時有效作業(yè)率:97.2%

第二部分:傳動系統(tǒng)說明本部分技術(shù)協(xié)議包括生產(chǎn)線中所有調(diào)速和不調(diào)速交流電動機的傳動控制裝置。傳動裝置選用西門子公司原裝MASTERDRIVE系列調(diào)速裝置,控制系統(tǒng)為全數(shù)字控制,可自由編程,完全能滿足帶鋼連續(xù)加工機組工藝對傳動系統(tǒng)的要求,加上通訊板,系統(tǒng)的控制指令和系統(tǒng)所有的運行狀態(tài)及實際值信號均可經(jīng)通訊由上位PLC進(jìn)行控制和顯示。本電氣控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的全交流、全網(wǎng)絡(luò)、全數(shù)字控制系統(tǒng)。供電方案1.主傳動由一臺整流變壓器供電,整流變壓器1000KVA10KV/0.4KV。變頻調(diào)速主傳動采用公共直流母線對變頻調(diào)速裝置供電,供電電源為500KW整流單元。見調(diào)速系統(tǒng)單線圖。2.輔傳動配電變壓器2臺,提供全生產(chǎn)線上交流不調(diào)速電機、電機風(fēng)機、泵站、氣刀和變頻風(fēng)機的電力供給。選用電力變壓器容量:入口段1600KVA,10KV/0.38KV;出口段1600KVA,10KV/0.38KV。輔助設(shè)備供電采用由低壓配電室提供各用電點電源。3.低壓配電回路:設(shè)總進(jìn)線開關(guān)柜兩臺,MCC組合柜兩組,在MCC組合柜中設(shè)配電回路。見MCC單線圖。

通訊方案

交流控制裝置西門子公司MASTERDRIVE6SE70系列交流調(diào)速裝置的特點及技術(shù)數(shù)據(jù)參見附錄中的樣本。西門子公司6SE70系列交流調(diào)速裝置具有以下功能:轉(zhuǎn)矩限幅電流限幅電流調(diào)節(jié)器預(yù)控制器勵磁電流調(diào)節(jié)器自優(yōu)化功能監(jiān)控和診斷功能開關(guān)量輸入/輸出功能模擬量輸入/輸出功能網(wǎng)絡(luò)通訊功能控制方案開卷機和卷取機系統(tǒng) 開卷機和卷取機為交流電機開卷機和卷取機采用基于最大力矩原則的間接張力控制,系統(tǒng)配備帶卷繞控制軟件的工藝板T400,完成系統(tǒng)的張力控制,卷徑計算和動態(tài)過程中的力矩補償,斷帶保護。力矩精度5%,響應(yīng)時間小于10ms。活套系統(tǒng)活套電機經(jīng)常處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)或極低轉(zhuǎn)速運行狀態(tài),控制采用間接張力控制方式,張力實際值由電機電流換算得到。為了解決在沖、放套過程中鋼帶張力不穩(wěn)定的問題,在系統(tǒng)控制中引入了速度補償信號對活套系統(tǒng)進(jìn)行補償。張力信號、速度信號和補償信號通過PROFIBUS網(wǎng)從上級PLC獲得。3.直接張力控制S輥主輥采用直接張力控制方式,張力反饋信號取自測張儀器,速度環(huán)之外為張力環(huán),張力調(diào)節(jié)器和速度調(diào)節(jié)器均為比例積分,張力調(diào)節(jié)器的輸出信號做為速度調(diào)節(jié)器速度給定的補償信號,通過調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速來維持張力的恒定。為了保證在整個軋線停車時維持一定的靜張力,張力調(diào)節(jié)器的使能信號在傳動系統(tǒng)中經(jīng)邏輯運算后給出。主輥的力矩給定信號通過peertopeer通訊傳送給S輥從輥,由從輥中的調(diào)節(jié)完成負(fù)荷均衡控制。傳動系統(tǒng)通過PROFIBUS網(wǎng)從上級PLC獲得速度和張力給定信號??刂葡到y(tǒng)示意圖見下圖:4.間接張力控制S輥主輥采用間接張力控制方式,速度環(huán)飽和,張力給定信號做為速度調(diào)節(jié)器輸出的力矩限幅,電動機的輸出電流間接反映鋼帶的張力。主輥的力矩給定信號通過peertopeer通訊傳送給S輥從輥,由從輥中的調(diào)節(jié)完成負(fù)荷均衡控制。傳動系統(tǒng)通過PROFIBUS網(wǎng)從上級PLC獲得速度和張力給定信號?;鶞?zhǔn)速度控制S輥主輥采用基準(zhǔn)速度控制系統(tǒng),速度調(diào)節(jié)器為比例積分,速度無靜差。通過PROFIBUS網(wǎng)從上級PLC獲得速度給定信號。主輥的力矩給定信號通過peertopeer通訊傳送給S輥從輥,由從輥中的調(diào)節(jié)完成負(fù)荷均衡控制。

負(fù)荷均衡控制S輥該部分為直接張力控制和基準(zhǔn)速度控制S輥主輥以外的所有從輥,其速度給定來自主輥并接收來自主輥的力矩給定信號,經(jīng)與本系統(tǒng)的力矩信號經(jīng)過調(diào)節(jié)來完成主從S輥組之間的負(fù)荷均衡。

拉矯機、光整機控制系統(tǒng)拉矯機共有前后二組S輥,在傳動系統(tǒng)中,前后S輥按照二臺電機1組進(jìn)行控制,前S輥作速度基準(zhǔn),后S輥作張力基準(zhǔn)。PLC采集前后S輥碼盤信號,作為延伸率測量值,由PLC根據(jù)設(shè)定的延伸率調(diào)整拉矯機的張力用以實現(xiàn)延伸率的閉環(huán)控制。光整機上下輥采用下輥為主上輥為從,主從間負(fù)荷平衡工作方式。光整前后S輥采用張力閉環(huán)的恒張力控制方式。接地和屏蔽要求對于采用網(wǎng)絡(luò)化和全數(shù)字化控制系統(tǒng)要求控制柜有良好的接地作保證,在接地設(shè)計上要求傳動和自動化分別接地且接地電阻小于4Ω。傳動柜內(nèi)設(shè)3×40接地保護母排。PLC柜內(nèi)設(shè)3×40接地保護母排。有關(guān)工廠布線要求:變頻電機供電電纜要求和信號電纜分別布線于橋架的不同層上,變頻電機供電電纜橋架應(yīng)有金屬蓋板和底板,橋架應(yīng)多點接地。變頻電機供電電纜要求和信號電纜平行距離>20mm,相交時應(yīng)垂直交叉。傳動柜至接地點敷設(shè)2根75mm2電纜,PLC柜至接地點敷設(shè)1根75mm2電纜。碼盤電纜要求多芯雙絞屏蔽,并且雙端接地。聯(lián)接模擬量用電纜為2芯雙絞屏蔽電纜,雙端接地。光纜、以太網(wǎng)線、DP線等通訊網(wǎng)線的布置、接線由乙方負(fù)責(zé)。其他注意事項:現(xiàn)場施工期間不準(zhǔn)利用車間接地鋼結(jié)構(gòu)作為焊機跑線。主電室到操作臺應(yīng)敷設(shè)Φ35的鋼管作為網(wǎng)線布線路徑。變頻電機接地應(yīng)在現(xiàn)場解決,且應(yīng)可靠接地。電機碼盤安裝同心度≤0.1mm。根據(jù)帶材處理線的技術(shù)特點入口、工藝、出口段各設(shè)一組S輥作速度基準(zhǔn)。生產(chǎn)線上其他S輥負(fù)責(zé)建立各段張力,入口和出口段張力由開卷機和卷取機保證。所有交流調(diào)速系統(tǒng)要求電機帶1024脈沖HTL碼盤。元件選型及設(shè)計要求在線交流調(diào)速系統(tǒng)配置為:帶工藝控制軟件的6SE70交流全數(shù)字裝置CBP2通訊板進(jìn)線快熔輸出電抗器DC24V開關(guān)電源(逆變器電子板電源,每臺柜配置一個)低壓電器,電機冷卻風(fēng)機和抱閘用接觸器控制風(fēng)機類交流調(diào)速系統(tǒng)配置為:MM440系列變頻器BOP操作面板PROFIBUS通訊板進(jìn)線開關(guān),接觸器輸出電抗器低壓電器不調(diào)速電機配置:不調(diào)速電機采用繼電器-接觸器控制,主回路裝有熱繼電器。電機功率≥37KW的電機,采用Y/△啟動方式。MCC柜采用GCS抽屜式。MCC柜配有集中遠(yuǎn)程I/O以實現(xiàn)與PLC的通訊控制。低壓電器元件選型要求:1000A以上的斷路器用抽屜式ME開關(guān)接觸器、熱繼電器、自動開關(guān)選用ABB或施耐德產(chǎn)品中間繼電器選用歐姆龍(帶指示燈)接線端子選用萬可(電磁閥端子用帶指示燈、帶熔芯的接線端子)按鈕、指示燈、轉(zhuǎn)換開關(guān)選用施耐德產(chǎn)品符號牌堅固耐用PLC電源選用西門子SITOP電源操作臺選用不銹鋼臺面設(shè)計要求:變頻電機的冷卻風(fēng)機必須用接觸器控制啟停,不得用空開直接啟停。每個逆變器控制柜配置獨立的DC24V電源,用于逆變器裝置的電源。PLC模塊電源與電磁閥電源分開,電磁閥電源應(yīng)就近配置,不得用集中電源。PLC每個輸出模塊電源加熔斷器。在脫脂段操作箱上有刷輥電機電流表。爐輥、熱張輥、冷卻塔頂轉(zhuǎn)向輥、鋅鍋、循環(huán)水泵、PLC、監(jiān)控計算機要求有備用電源供電回路。不同電壓等級的接線端子分隔開。

傳動系統(tǒng)供貨清單8.1開卷和開卷后夾送輥控制柜 2臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7027-2TD61137KW6SE7018-0TA6113KW2LBA+ADB+T40013CBP224進(jìn)線快熔45輸出電抗器26DC24V電源1逆變器控制電源7低壓電器若干8800×800×2200柜體18.2夾送輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7021-0TA6114KW6SE7016-1TA6111.5KW6SE7022-6TC61111KW2CBP233進(jìn)線快熔64輸出電抗器35低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.31號張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7023-4TC61115KW6SE7022-6TC61111KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.42號張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7022-6TC61111KW6SE7023-4TC61115KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.5入口活套控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7031-2TF60155KW6SE7032-7EB87-2DA0(制動單元)1170KW2CBP213進(jìn)線快熔24輸出電抗器15低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.63號張力輥、密封輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7024-7TD61222KW6SE7016-1TA6112.2KW2CBP233進(jìn)線快熔64輸出電抗器35低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.71-8號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.89-16號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.917-24號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.1025-32號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.1133-40號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.1241-48號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7016-0TA6182.2KW2CBP283進(jìn)線快熔164輸出電抗器85低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.13熱張力輥和49號爐輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7023-8TD61118.5KW6SE7024-7TD61122KW6SE7016-1TA6112.2KW2CBP233進(jìn)線快熔64輸出電抗器35低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.14整流單元進(jìn)線柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注1ME開關(guān)1000A12進(jìn)線電抗器13DC24V電源14800×800×2200柜體18.15整流單元控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注1500KW整流單元12800×800×2200柜體18.16塔頂轉(zhuǎn)向夾送輥和5#張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7026-0TD61130KW6SE7031-0TE60145KW6SE7018-0TA6113KW2CBP233進(jìn)線快熔64輸出電抗器35低壓電器6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.176#張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7024-7TD61122KW6SE7026-0TD61130KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.187#張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7031-0TE60145KW6SE7026-0TD61130KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.198#張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7024-7TD61122KW6SE7023-8TD61118.5KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.20出口活套控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7031-2TF60155KW6SE7032-7EB87-2DA0(制動單元)1170KW2CBP213進(jìn)線快熔24輸出電抗器15低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.219#張力輥控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7026-0TD61230KW2CBP223進(jìn)線快熔44輸出電抗器25低壓電器若干6DC24V電源1逆變器控制電源7800×800×2200柜體18.22卷取控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE7031-2TF60155KW6SE7022-6TC61111KW2LBA+ADB+T40013CBP224進(jìn)線快熔45輸出電抗器26DC24V電源17低壓電器若干8800×800×2200柜體18.23入口進(jìn)線柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注1雙刀開關(guān)400A12600×800×2200柜體18.24備用整流單元控制柜 1臺序號名稱\型號數(shù)量備注175KW整流單元12進(jìn)線電抗器13DC24V電源14低壓電器若干5800×800×2200柜體1VVVF控制系統(tǒng)8.25氣刀風(fēng)機控制柜 2臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE6440-2UD42-0GB11200KW2BOP操作面板13通訊板14CM1進(jìn)線開關(guān)15DC24V電源16進(jìn)線電抗器17低壓電器若干8800×800×2200柜體18.26快冷風(fēng)機控制柜 2臺序號名稱\型號數(shù)量備注16SE6440-2UD34-6FB1245KW2BOP操作面板23通訊板24CM1進(jìn)線開關(guān)25DC24V電源16進(jìn)線電抗器27低壓電器若干8800×800×2200柜體18.27制動電阻柜 2面制動電阻裝在柜內(nèi)。8.28備件序號名稱/型號數(shù)量備注1OP1S操作面板 12CBP2板3塊36SE7023-4TC613臺15KW46SE7026-0TD611臺30KW56SE7016-0TA613臺2.2KW66ES7414-2DP1PLCCPU

8.29MCC柜8.29.1 MCC1柜電機和供電設(shè)備清單名稱功率(KW)轉(zhuǎn)速(rpm)電壓(V)調(diào)速方式數(shù)量窄搭接焊機焊機電源500380單相1輔助電源60380三相11#CPC(入口活套入口)供電電源1038012#CPC(入口活套中部)供電電源1038013#CPC(退火爐前)供電電源103801刷洗和電解脫脂裝置刷輥交流電機刷輥電機1110003808電解槽電解整流電源4003802烘干風(fēng)機烘干風(fēng)機電機752900380Y/△啟動1脫脂循環(huán)系統(tǒng)堿洗箱1#堿噴循環(huán)泵電機3038012#堿噴循環(huán)泵電機303801刷洗箱1#堿刷循環(huán)泵電機438012#堿刷循環(huán)泵電機43801電解清洗箱1#電解清洗循環(huán)泵電機1138012#電解清洗循環(huán)泵電機113801漂洗箱1#水刷循環(huán)泵電機438012#水刷循環(huán)泵電機43801一級清洗1#循環(huán)泵電機7.53801一級清洗2#循環(huán)泵電機7.53801二級清洗1#循環(huán)泵電機7.53801二級清洗2#循環(huán)泵電機7.53801配液箱1#配液泵電機0.7538012#配液泵電機0.753801廢水池1#廢水泵電機438012#廢水泵電機43801靜止槽1#泵電機0.5538012#泵電機0.553801冷凝水箱1#冷凝水泵電機1.5290038012#冷凝水泵電機1.529003801排霧風(fēng)機排霧風(fēng)機電機1115003801退火爐循環(huán)水泵1#循環(huán)水泵電機37380Y/△啟動12#循環(huán)水泵電機37380Y/△啟動1入口液壓站1#液壓泵電機2238012#液壓泵電機2238013#液壓泵電機2238014#液壓泵電機223801循環(huán)泵電機33801加熱器93801公輔電機入口輔助電機1#電機7.538012#電機1138013#電機223801排污系統(tǒng)入口排污泵電機5.53801供電電源空壓機1??諌簷C電源16038012??諌簷C電源1603801UPS電源入口UPS電源153801干燥機冷凍式干燥機43801吸附式干燥機32201照明燈入口主控室202201車間2003801傳動柜控制電源入口傳動柜603803天車開卷天車1003801檢修電源入口檢修電源1003801雙路供電電源三相單刀雙擲開關(guān)15038048.29.2 MCC2柜電機和供電設(shè)備清單名稱功率(KW)轉(zhuǎn)速rpm電壓(V)調(diào)速方式數(shù)量鋅鍋和氣刀感應(yīng)體感應(yīng)體400380雙路供電2感應(yīng)體控制電源22380雙路供電1自動加鋅行走電機4380可逆1升降電機4/0.6380雙速電機可逆控制1氣刀垂直調(diào)整電機2.2380可逆2水平調(diào)整電機0.75380可逆4三輥六臂穩(wěn)定輥調(diào)整0.75380可逆2冷卻塔風(fēng)冷器1#風(fēng)機電機751480380Y/△啟動12#風(fēng)機電機751480380Y/△啟動13#風(fēng)機電機551480380Y/△啟動14#風(fēng)機電機551480380Y/△啟動14#CPC(冷卻塔頂)供電電源103801水淬系統(tǒng)水淬循環(huán)泵1#循環(huán)泵電機1538012#循環(huán)泵電機153801熱風(fēng)裝置風(fēng)機電機552900380Y/△啟動15#CPC(水淬槽后)供電電源103801拉矯機下彎曲輥和矯直輥1#彎曲輥升降電機1.51430380可逆12#彎曲輥升降電機1.51430380可逆1矯直輥升降電機1.51430380可逆1拉矯機后烘干風(fēng)機風(fēng)機電機75380Y/△啟動1鈍化裝置配液泵配液泵電機2.23801供液泵1#供液泵電機1.528503801供液泵2#供液泵電機1.528503801烘干風(fēng)機1#風(fēng)機電機752900380Y/△啟動12#風(fēng)機電機752900380Y/△啟動16#CPC(出口活套中)供電電源103801卷取EPC供電電源103801卸卷小車液壓泵電機43801液壓站出口液壓站1#液壓泵電機2238012#液壓泵電機2238013#液壓泵電機223801循環(huán)泵電機33801加熱器93801公輔電機出口輔助電機1#電機7.538012#電機1538013#電機303801排污系統(tǒng)工藝排污泵電機5.53801出口排污泵電機5.53801供電電源UPS電源出口UPS電源153801UPS電源溫控UPS電源103801變頻風(fēng)機電源變頻風(fēng)機電源6003801照明燈出口主控室202201照明燈溫控室203801傳動柜控制電源出口傳動柜603803天車卷取天車1003801天車爐頂天車503801天車加鋅天車303801檢修電源出口檢修電源1003801檢修電源工藝檢修電源1603801

第三部分:自動化系統(tǒng)設(shè)備及工藝說明1250mm帶鋼連續(xù)熱鍍鋅線其入口最大速度為140m/min,工藝段速度為120m/min,出口段最大速度為140m/min,正常加減速度為±0.2m/s2,急停加速度為0.4m/s2。工藝上采用兩套開卷,以達(dá)到換卷迅速,在入口和工藝段,工藝段和出口段分別設(shè)有兩個水平活套,以確保換卷或分卷時,工藝段不停車或降速。另外為了保證產(chǎn)品質(zhì)量在中央段設(shè)置多套S輥及光整機、拉彎矯直機,輔傳動采用MCC控制模式。另外在主電室和操作室,設(shè)立上位管理、監(jiān)控、報表計算機,提高了整體自動化水平。系統(tǒng)構(gòu)成本系統(tǒng)采用了西門子公司SIMATICS7系列PLC,中央控制單元選用S7-400型大型PLC,處理器為414-2DP型,并配以太網(wǎng)卡。本系統(tǒng)的配置,根據(jù)工藝要求選用一套PLC,分別對入口段、工藝段、出口段、拉矯機進(jìn)行控制。另選用5臺工業(yè)控制微機,分別位于入口操作室、工藝段主操作室、出口段操作室和主電控室,用于完成運行狀態(tài)監(jiān)視、故障監(jiān)視、故障記錄、工藝參數(shù)管理、生產(chǎn)報表等工作。PLC與主傳動控制裝置之間采用PROFIBUS-DP的通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。PLC系統(tǒng)采用分散配置,沿線設(shè)置ET200M遠(yuǎn)程站,操作、控制和狀態(tài)信號直接進(jìn)入就近遠(yuǎn)程站。計算機與PLC之間通訊介質(zhì)為光纖。上位機監(jiān)控軟件選用InTouch。

系統(tǒng)配置與功能按工藝要求全線共分三段,主要配置及控制功能如下:入口段其主要配置:遠(yuǎn)程站:多個。開關(guān)量DI/DO 約600點(含遠(yuǎn)程終端)模擬量AI/AO 約32點主要實現(xiàn)的功能:入口上卷小車手動上卷入口開卷控制入口1#、2#開卷機自動切換帶頭帶尾的自動通板帶尾自動減速焊機控制連鎖入口活套的位置控制及保護入口與中央段的速度協(xié)調(diào)入口段傳動裝置的速度給定,加速度給定,張力給定入口段穿帶操作入口段交流設(shè)備控制工藝段遠(yuǎn)程站:多個。DI/DO 約900點(含遠(yuǎn)程終端)AI/AO 約32點主要實現(xiàn)的功能:工藝段內(nèi)儀表系統(tǒng)、加熱爐的信號交換工藝段傳動裝置速度、加速度、張力給定拉矯機控制焊縫跟蹤本段內(nèi)交流設(shè)備控制出口段控制柜其主要配置:遠(yuǎn)程站:多個。DI/DO 約600點(含遠(yuǎn)程終端)AI/AO 約32點主要實現(xiàn)的功能:焊縫自動減速自動分卷減速手動卸卷,自動升速出口鋼卷小車手動控制傳動系統(tǒng)的速度、加速度、張力給定出口活套位置控制及保護出口段與工藝段速度的協(xié)調(diào)出口段交流設(shè)備控制拉矯機及輔助系統(tǒng)控制遠(yuǎn)程站:多個。DI/DO 約200點(含遠(yuǎn)程終端)AI/AO約10點主要實現(xiàn)的功能:工作方式選擇運行控制與設(shè)定延伸率測量與控制焊縫跟蹤機過焊縫控制液壓站自動運行控制光整機及其輔助系統(tǒng)控制光整機的控制及其相關(guān)接口功能預(yù)留。操作站工業(yè)計算機:3臺,其中入口段1臺,工藝段1臺,出口段1臺。主要設(shè)備:工業(yè)微機Pentium4CPU3.0G 512M內(nèi)存80G硬盤17″液晶顯示器以太網(wǎng)接口板及驅(qū)動軟件Windows2000專業(yè)版操作系統(tǒng)InTouch監(jiān)控軟件工業(yè)鍵盤及工業(yè)軌跡球鼠標(biāo)各段上位機的功能:入口段主操室上位機功能(OPS1)入口段工藝過程的原始數(shù)據(jù)及設(shè)定值顯示生產(chǎn)次序和鋼卷數(shù)據(jù)的確認(rèn)和更改為過程控制提供設(shè)置點與時間有關(guān)的信息入口活套套量設(shè)定顯示及限位開關(guān)狀態(tài)顯示入口段故障記錄及監(jiān)控報警自動化順序控制聯(lián)鎖條件表入口段運行參數(shù)設(shè)定及顯示(速度、張力等)液壓站狀態(tài)顯示及遠(yuǎn)程啟停控制合分閘操作急停狀態(tài)顯示生產(chǎn)報表輸入、存儲、修改、查詢、打印工藝段主操室上位機功能(OPS2)全線工藝過程的監(jiān)視機組狀態(tài)模擬圖工藝段工藝過程的原始數(shù)據(jù)及設(shè)定值顯示工藝段焊縫跟蹤及生產(chǎn)過程動態(tài)顯示入口、出口活套套量顯示及限位開關(guān)狀態(tài)顯示工藝段故障記錄及監(jiān)控報警自動化順序控制連鎖條件生產(chǎn)過程操作(包括氣刀、氣冷、水冷、干燥等)爐子狀態(tài)顯示工藝段運行參數(shù)設(shè)定及顯示合分閘操作急停狀態(tài)顯示生產(chǎn)報表輸入、存儲、修改、查詢、打印出口段主操室上位機功能(OPS3)出口段工藝過程的原始數(shù)據(jù)及設(shè)定值顯示液壓設(shè)備模擬圖出口段焊縫跟蹤及生產(chǎn)過程動態(tài)顯示出口段活套套量顯示及限位開關(guān)狀態(tài)顯示出口段故障記錄及監(jiān)控報警自動化順序控制連鎖條件出口段運行參數(shù)輸入及顯示合分閘操作急停狀態(tài)顯示生產(chǎn)報表輸入、存儲、修改、查詢、打印工程師站工業(yè)計算機: 2臺。工業(yè)微機Pentium4CPU3.0G 512M內(nèi)存80G硬盤17″液晶顯示器以太網(wǎng)接口板及驅(qū)動軟件Windows2000專業(yè)版操作系統(tǒng)Step7編程軟件InTouch監(jiān)控軟件工業(yè)鍵盤及光電鼠標(biāo)主要功能:狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷、實時報警、歷史記錄、參數(shù)設(shè)置及修改、軟件編程。外圍設(shè)備:以太網(wǎng)、DP網(wǎng)線纜及部件交換機光纖電纜、光纖轉(zhuǎn)換器及附件系統(tǒng)主要功能描述拉矯機控制包括如下各功能:工作方式選擇運行控制與設(shè)定延伸率測量與控制焊縫跟蹤及過焊縫控制液壓站自動運行控制設(shè)備(硬件、軟件)故障診斷及報警網(wǎng)絡(luò)通信及診斷拉矯機主要功能說明:工作方式選擇延伸率控制、張力控制是拉矯機的基本控制功能。在此基礎(chǔ)上可按工藝需要選擇:延伸率控制方式或間接張力閉環(huán)控制方式延伸率測量與控制:實際延伸率可由拉矯機入口和出口側(cè)的電機上安裝的編碼器進(jìn)行測量,通過PLC計算入口和出口的帶鋼長度,可得到帶鋼的延伸率:ε=(L2-L1)/L1=(πD2*N2/C2-πD1*N1/C1)/(πD1*N1/C1)式中:L1:入口側(cè)測量的長度L2:出口側(cè)測量的長度D1:入口側(cè)測量輥直徑D2:出口側(cè)測量輥直徑N1:入口側(cè)測量的脈沖數(shù)N2:出口側(cè)測量的脈沖數(shù)C1:入口側(cè)編碼器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)C2:出口側(cè)編碼器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)

入口段自動控制帶尾自動減速通過對入側(cè)段速度、開卷機卷徑監(jiān)視及計算,當(dāng)存留卷徑小于某一值時,自動控制入側(cè)段速度減至爬行速度25m/min,并發(fā)聲、光、報警,并自動使帶尾停在剪前。自動通板自動通板分為二階段。在帶頭經(jīng)人工或輔助送料器操作送入夾送輥后,以25m/min速度自動送料,按行程將帶頭停于剪子處,為自動通板1;剪切后,從剪切機自動送料,使帶頭停于焊機前為自動通板2。定位精度≤±50mm。帶尾自動通板帶尾從剪切機位置通板到焊機規(guī)定位置停止,操作確認(rèn)開關(guān),進(jìn)入自動操作,帶尾定位精度≤±50mm。機組運行機組的啟動是由PLC通過一個積分環(huán)節(jié)或速度行程器來產(chǎn)生一S型給定曲線及啟動加速度,使整個機組能平滑穩(wěn)定啟動,使整個啟動過渡過程、張力性能得到很大改善。入口段啟動運行當(dāng)處理段在運行當(dāng)中,則入口段可以以最大入口段速度或處理段速度加設(shè)定速差運行,進(jìn)行充套,當(dāng)?shù)竭_(dá)同步點后以處理段速度運行。當(dāng)處理段停止時,入口段判斷活套量即可繼續(xù)運行,直到減速開關(guān)位置時進(jìn)行減速,直到停機。出口段運行當(dāng)處理段在運行時,出口段可以以出口段最大速度或處理段速度加設(shè)定速差運行,直到套量到達(dá)同步點后以處理段速度運行。當(dāng)處理段停止時,自動減速直至停車。處理段運行判斷入口活套套量不空,出口套量不滿時,即可運行。機組操作急停操作:在主操作臺及幾個主要操作點均安裝有急停按鈕。當(dāng)出現(xiàn)人身或設(shè)備危險時,或其他控制裝置失靈時,按下此按鈕。這時PLC把給定速度切除為0,給定各段張力去掉,同時對各主要機械緊急抱閘停車。當(dāng)速度減為0時,跳開傳動裝置的開關(guān)??焱2僮鳎荷a(chǎn)線上幾個主要操作臺上裝有快停按鈕。在下列情況下執(zhí)行快停動作:當(dāng)操作臺快停按鈕按下時當(dāng)活套小車到達(dá)停車限位時出現(xiàn)任一處斷帶檢測量來信號某一個傳動裝置出現(xiàn)緊急故障或跳閘信號時等當(dāng)出現(xiàn)快停時PLC發(fā)出一個較快的斜率,使設(shè)備停車。正常停車:當(dāng)按下停車按鈕后,機組以正常積分器斜率減速停車。機組的點動操作在機組的三個處理段中分別安裝有機旁操作箱,分別對各段設(shè)備進(jìn)行單機點動、部分點動及整體聯(lián)合點動操作。在點動操作中,不進(jìn)行設(shè)備之間的聯(lián)鎖,只保證單體設(shè)備工作條件滿足即可。出口段自動控制出口段自動分卷減速及手動剪切該功能是根據(jù)生產(chǎn)分卷要求,可按卷重分卷、焊縫分卷、卷徑分卷等。當(dāng)分卷條件滿足時,自動減速并剪切。剪切完成后,帶頭自動以25m/min速度送入卷取機。卷取機準(zhǔn)備卷取機卷筒漲緊,活動臂支撐到位,帶式助卷器伸出包于卷筒。卷取機自動喂料及升速當(dāng)卷取機已切換到接卷方式并準(zhǔn)備好后,這時帶材從25m/min的速度運行,當(dāng)材頭部到達(dá)卷取機夾送輥前某一位置時,自動正轉(zhuǎn)卷取機和皮帶助卷器,PLC判斷張力正常建立后,點亮出口段操作臺上的帶鋼咬入信號燈,操作人員確認(rèn)后,助卷器自動退回原始位置,自動發(fā)出出口段加速指令升速至正常工作速度。鋼卷長度計算計算每卷的鋼帶長度,作為報表數(shù)據(jù)中的一項內(nèi)容。自動化系統(tǒng)供貨清單序號名稱及說明數(shù)量1PLC系統(tǒng)控制柜S7PLCCPU414-2DP及以太網(wǎng)通訊模板、I/O模板等開關(guān)電源空開、信號燈等1臺2入口UPS電源柜UPS電源6KVA山特,30Ah配電用開關(guān)接觸器、按鈕、信號燈等1臺3出口UPS電源柜UPS電源6KVA山特,30Ah配電用開關(guān)接觸器、按鈕、信號燈等1臺4操作臺ET200M遠(yuǎn)程站輸入輸出模塊PLC模塊開關(guān)電源、閥用開關(guān)電源空開、按鈕、指示燈、儀表等5臺5現(xiàn)場操作箱(根據(jù)現(xiàn)

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