济钢宽厚板厂自动化系统设计与实现

摘要

伴随着信息科学技术的发展和应用，工业自动化进入了新时期，采用信息科学技术对传统工业流程进行自动化控制，对于加快企业生产效率，提高产品生产质量，优化企业资源配置与调度管理具有很大的实际意义，不仅带来直接的经济效益，更为企业产品的技术研发、创新、高效管理、以及进一步的发展奠定了坚实的基础。
　　济钢宽厚板厂针对轧钢特有的管理流程对自动化管理系统提出了新的要求，需要实现轧钢多级自动化管理系统，其中包含一级基础自动化管理系统，二级自动化管理系统，尤其是一级基础自动化系统系统需求迫切，其中基本的功能包含轧机区域基础自动化、MULPIC基础自动化控制、预矫直机基础自动化、热矫直机基础自动化以及双边剪功能。
　　本文源于钢铁行业济钢宽厚板厂自动化管理系统的研发项目，文章结合济钢宽厚板厂自动化管理实际情况，针对轧钢系统自动化控制中的一级基础自动化流程进行了系统设计与实现，结合企业设备使用信息化现状和建设目标，确立了济钢宽厚板厂一级基础自动化系统功能框架，分别从工艺控制，程序功能，支撑功能及介质系统等四方面对各子系统进行了详细描述，设计实现了一级基础自动化系统中的轧机区域基础自动化管理系统。论文首先介绍了课题的研究背景，当代轧钢系统自动化控制系统的研究现状和发展趋势、目标和相关技术。分析轧钢系统自动化的需求，详细设计轧机区域基础自动化管理系统各个功能模块，最后实现级基础自动化系统中的轧机区域基础自动化管理系统。论文从应用角度出发，结合理论技术，提高生产效率，具有现实和经济意义。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外发展现状和趋势

1．2．1 国内外发展现状

1．2．2 轧钢系统自动化控制系统发展趋势

1．3 本文主要工作

1．4 论文组织结构

2 相关技术

2．1 轧机换辊

2．2 钢板热量模型

2．3 热传递模型

2．4 流量补偿模型

2．5 HMI简介

2．6 WinCC组态软件

3 系统需求分析

3．1 宽厚板厂轧钢自动化需求

3．2 系统设计目标

3．3 系统功能需求

3．4 系统性能需求与可行性分析

4 系统设计

4．1 系统总体设计

4．2 普通控制模块

4．2．1 操作模式

4．2．2 数据设置

4．2．3 物料跟踪

4．2．4 物料处理控制

4．2．5 速度系统

4．2．6 模拟仿真

4．3 机架换辊模块

4．3．1 换辊准备

4．3．2 模式选择

4．3．3 换辊

4．4 机架管理模块

4．4．1 控制模式选择

4．4．2 机架冷却系统

4．4．3 推床控制

4．5 流体系统

4．5．1 辅助液压系统

4．5．2 油液润滑系统

5 系统实现

5．1 系统开发平台搭建

5．1．1 系统硬件选型

5．1．2 系统开发环境

5．2 系统功能模块实现

5．2．1 网络架构

5．2．2 普通控制功能实现

5．2．3 换辊功能实现

5．2．4 机架管理模块实现

5．2．5 流体系统模块实现

6 系统测试

6．1 测试案例

6．2 测试结果

结论

参考文献

致谢