论文部分内容阅读
随着中国经济的快速发展,酸洗板的使用范围越来越广,再加上它较高的利润率,吸引了越来越多的钢铁企业投入到酸洗板生产制造中。然而,目前连续式酸洗生产线的生产体系还没有形成统一的标准,还存在自动化水平不高、带钢过酸洗产生残次品以及张力控制不到位和精度不高导致带钢板型差等问题,这就需要钢铁企业从工艺流程研究出发,到设计方案确定,再到控制系统实现,通过不断提高生产率水平和产品质量来面对这种全新的挑战。本文以M钢铁集团连续酸洗线工程项目为例,提出了一种基于PLC的连续酸洗机组入口自动控制系统。在需求分析的基础上,介绍了该系统的相关技术基础、架构设计和核心功能,并对实施方案进行了测试,并以测试结果为依据,对系统的投入使用进行了展望。本文首先对国内外连续酸洗机组的投入使用和开发研究现状做了梳理,并着重对连续酸洗机组控制技术基础、网络通讯技术基础、可视化技术基础和入口自动控制系统的工艺流程做了详细的介绍。随后,从功能性需求和非功能性需求两方面对M钢铁集团投入该系统的需求进行了较为全面的分析,其中的功能性需求(自动上卷功能、活套控制功能、速度控制功能和张力控制功能)是本研究设计的核心,也是总体架构设计和实施方案的主题内容。其次,在总体架构设计上,设计了入口控制系统的工艺方案和技术方案,具体包括控制技术硬件——SIMATIC S7-400、网络通讯技术——PROFIBUS-DP和工业以太网、可视化技术——SAMITIC WINCC组态软件。在详细设计中,围绕自动上卷控制、活套控制控制、入口速度控制和入口张力控制这四个方面提出了相对独立又紧密关联的设计方案,并对其中涉及的工作原理、主要技术和实现方式做了详细的说明和分析。最后,通过系统的测试,对四大核心功能的实现结果从过程、精度和速度等方面进行测试,并用PDA曲线图做了记录,测试结果表明,不但全部实现控制功能,而且控制精度高,生产的带钢质量符合或超越工艺要求的技术指标。因此,该设计方案是可行的,对从事酸洗板的企业和技术人员,具有一定的理论意义和实践价值,也可以为整个酸洗线的开发提供一套较强的实践方案。当然,该系统还存在需要完善的地方,这也是在今后研究和生产中需要继续探索的。