热轧薄板机组传动及控制系统研究

摘要

宝钢2050热轧精整HM07.1薄板线是八十年代末引进的热轧薄板横切机组，主要用于对厚度为：1.2～6.35mm的热轧薄板进行长度为：2～12m的定长剪切。尽管是当时世界最先进的精整设备，但是随着市场对产品质量要求的不断提高，新品种的不断开发，其设备系统，尤其是三电系统的装备水平已显得比较落后，制约了产品品种的开发和产品质量的进一步提高；无法满足新的产品质量对控制系统的要求，因此，针对薄板横切机组在生产中暴露出的设备技术难题，在2003年对该机组的三电系统进行了全面的更新改造。 本研究课题主要针对宝钢热轧精整薄板机组存在的一些技术难题，诸如西门子6RA70数字直流传动系统在系统联动升、降速过程中经常发生的设备之间速度不同步现象、施罗曼飞剪在高速生产过程中经常发生的剪刃撞钢现象等技术难题，通过对上述问题的研究和技术分析，逐步形成了对于上述技术难题的解决方案。 通过对6RA70传动装置进行动态速度响应的课题研究分析和参数调整，使全数字直流传动系统在速度控制精度和运行稳定性方面的优势得到了充分的发挥，很好地解决了在整个机组在系统联动升、降速过程中经常发生的各设备之间的速度不同步现象。 通过对施罗曼飞剪的PLC控制程序进行分析研究后，在飞剪CFC控制软件中增加“减速”给定功能，形成了一种防止施罗曼飞剪在高速生产过程中发生剪切撞钢的控制技术，增强了施罗曼飞剪在生产过程中的运行稳定性，减少了因飞剪高速撞钢而引起的设备损和故障处理时间，同时，也减少了带钢因剪刃撞钢而造成的废钢损失，提高了机组的钢板成材率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2直流传动技术背景

1.2.1直流传动技术的发展

1.2.2西门子SIMOREG 6RA70全数字直流传动系统

1.3工业PLC技术背景

1.3.1工业PLC技术的发展

1.3.2西门子S7系列PLC与FM458快速处理单元

1.4论文的主要研究内容与组织

第二章6RA70传动系统和FM458模板在薄板机组的应用

2.1课题背景

2.1.1 2050薄板横切机组电气控制系统的总体方案

2.1.2 2050施罗曼飞剪长度剪切系统的控制原理

2.1.3课题背景分析

2.2 6RA70传动系统在2050薄板机组的应用

2.3 FM458模板在2050薄板机组上的应用

2.3.1 FM458功能模板中程序扫描周期的划分

2.3.2 EXM438输入输出扩展模板

2.3.3 EXM438输入输出扩展模板的初始化配置

2.3.4 EXM448通讯扩展模板

2.3.5 EXM448通讯模板的初始化配置

2.3.6 FM458模板与S7-400 PLC的控制功能分工

2.3.7 FM458模板与S7-400 PLC的数据通讯

2.3.8 FM458模板与6RA70传动系统的数据通讯

2.4小结

第三章6RA70系统应用中的动态响应参数优化

3.1 6RA70在实际应用中存在的问题

3.2 6RA70在实际应用中的动态响应参数优化

3.2.1 6RA70速度控制器动态响应参数优化的控制原理

3.2.2 6RA70速度控制器动态响应参数优化的实现

3.3小结

第四章FM458对于施罗曼飞剪的控制优化

4.1施罗曼飞剪在实际应用中存在的问题

4.2 FM458对于施罗曼飞剪的控制优化

4.2.1防止飞剪剪切撞钢的优化控制技术原理

4.2.2飞剪优化控制技术在FM458中的实现

4.3小结

第五章传动系统和飞剪的优化控制技术对控制精度的影响及效果

5.1 6RA70传动系统对于机组速度控制精度的影响及效果

5.2飞剪优化控制技术对于长度剪切精度的影响及效果

5.3小结

第六章结束语

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢

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附录