【正文】 轉向輥控制系統(tǒng)： 轉向輥機械上采用一臺直流電機驅動，在軋機左右兩側各設一套，兩臺直流電機采用獨立的兩套直流傳動裝置控制。 根據(jù)軋機轉向輥傳動的設備組成和軋制工藝要求，系統(tǒng)設計成力矩 /速度控制系統(tǒng)，實現(xiàn)動態(tài)力矩補償和速度同步，提高帶材進出口的線速度測量精度。 同時直流傳動裝置還控制直流電機的風機和裝置的進線電源，檢測軋機進口及出口的線速度。 轉向輥直流電機參數(shù)： Z4112/41 直流電機數(shù)量：二臺（左 右各一臺） 電機額定容量： 電樞額定電壓： DC400V 電樞額定電流： 13A 傳動裝置選型與配置： 整流裝置： 6RA70186DV62 30A 二套 PLC 控制系統(tǒng) PLC 控制系統(tǒng)是該軋機控制系統(tǒng)的核心，根據(jù)工藝要求， PLC 控制系統(tǒng)由工藝 PLC、傳動 PLC 和輔助 PLC 三套控制系統(tǒng)組成。按照合同附件，工藝和傳動 PLC 以及輔助PLC 選用三套 S7300 型 PLC。 工藝 PLC 系統(tǒng)完成軋機設備工藝控制，設備狀態(tài)檢測及顯示，軋制設備操作，同時完 成與其他機電一體品的信號聯(lián)系。 該 PLC 系統(tǒng)包含：主操作臺、開卷操作臺、左操作箱、右操作箱和閥站控制等十個 ET200M 遠程 I/O 站，通過現(xiàn)場總線（ PROFIBUS DP）連接。 該 PLC 主要功能：上卷控制、卸卷控制、速比控制、矯直機控制、導板控制、除油控制、冷卻控制、彎輥控制、軋線控制、換輥控制和其他工藝控制及工藝操作。 傳動 PLC 系統(tǒng)完成對該軋機直流傳動設備的控制和狀態(tài)檢測。 十一臺直流傳動裝置（ 6RA70）作為該 PLC 系統(tǒng)的十一個遠程站，通過現(xiàn)場總線附件四： 24 百手起駕 整理為您 （ PROFIBUS DP）連接。 該 PLC 主要功能：各直流傳動裝置的開機邏輯控制、控制參數(shù)設定、冷卻風機控制、抱閘控制、加熱控制、電機溫度保護、角速度檢測、線速度檢測、帶材長度檢測和卷徑測量等，同時完成直流傳動系統(tǒng)與其他控制系統(tǒng)的信號聯(lián)系。 輔助 PLC 系統(tǒng)完成對傳動液壓泵站、液壓潤滑泵站、彎輥橫移泵站、壓下泵站及交流傳動設備控制和狀態(tài)檢測，同時完成對其進行機側操作控制。 該系統(tǒng)共設置有三個 ET200M 遠程 I/O 站，通過現(xiàn)場總線（ PROFIBUS DP）連接。 該 PLC 主要功能：各液壓潤滑泵站傳動電機控制、液位檢測、溫度檢測、壓力檢測 及控制。 控制系統(tǒng)特點： ① 由于采用多 PLC 控制器和多條總線的信息分流措施，即：以傳動裝置為第一條PROFIBUS DP 網(wǎng)，以工藝 ET200M 遠程 I/0 構成第二條 PROFIBUS DP 網(wǎng)，以輔助 PLC及 ET200M 遠程 I/0 構成第三條 PROFIBUS DP 網(wǎng)，兩套 PLC 與 HMI 人機界面、厚控計算機之間采用以太網(wǎng)進行通訊，從而有效地解決了多節(jié)點公用一條網(wǎng)絡通訊產(chǎn)生的信號傳遞阻塞問題。 ② 操作臺、控制柜、閥站等主要控制場所信號的輸入輸出均以分布式遠程 I/0 通過DP 網(wǎng)連接至 PLC，現(xiàn)場檢測 元件的輸入輸出也就近連接到分布式遠程 I/0。 PLC 之間及與管理界面的信號交換（過程計算機、 HMI 人機界面）通過 H1 網(wǎng)進行。因此， PLC 控制系統(tǒng)具有連線少，抗干擾能力強，調試簡單，易于維護，運行可靠等優(yōu)點。 ③ 為了提高系統(tǒng)的故障診斷能力， PLC 通過遠程 I/0 進行了全方位的控制聯(lián)鎖，并由操作臺上的 HMI 故障畫面得到故障信息能判定故障發(fā)生地點。 PLC 主要模塊選項： CPU315— 2DP IM153— 2 接口板 CP343— H1 網(wǎng)絡接口板 數(shù)字量 I/0 板 高速計數(shù)模板 模擬量輸入輸出模板 計算機控制系 統(tǒng) 軋機計算機控制系統(tǒng)采用上、下位兩級計算機控制方案，是集軋機過程控制、過程附件四： 25 百手起駕 整理為您 管理、 AGC 控制和人機界面（ HMI）為一體的計算機系統(tǒng)。下位機由厚度控制計算機和人機界面（ HMI）組成，上位機由軋制過程管理計算機組成。 通訊網(wǎng)絡：上、下位機及 PLC 之間的數(shù)據(jù)通信采用以太網(wǎng)（ Ether）結構。 計算機系統(tǒng)的主要設置為： 工藝操作計算機 一臺 厚控操作計算機 一臺 厚度控制計算機 一臺 過程管理計算機 一臺 工藝操作站計算機系統(tǒng)配置標準的工業(yè)控制計算機，以 Windows2021 Professional和 MS office 2021 為軟件平臺，采用西門子的 WINCC 組態(tài)軟件作為工藝操作站的應用軟件。 主要功能： ①．操作本機組各交流電機的啟動或停止，并顯示其工作狀態(tài)。 ②．主軋機、卷取機和開卷機直流電機的操作和狀態(tài)顯示。 ③．左卷取機、右卷取機速比的選擇。 ④．軋制工作制的選擇： 開卷軋制 卷取軋制 ⑤．軋制過程參數(shù)顯示。 ⑥．軋線控制界面。 ⑦．各系統(tǒng)工作狀態(tài)顯示（含機電一體品）。 控制站計算機系統(tǒng)配置標準的工業(yè)控制計 算機和數(shù)據(jù)采集模板及端子接口模板，以 DOS 為軟件平臺，編制厚度控制系統(tǒng)的應用控制軟件。 主要完成對厚度控制系統(tǒng)各個壓力及位移的檢測和控制，結合測厚儀實現(xiàn)對帶材厚度的自動控制。 厚控操作站計算機系統(tǒng)配置標準的工業(yè)控制計算機，以 Windows2021 Professional和 MS office 2021 為軟件平臺，采用 Visual 軟件作為厚控操作站的人機界面應用軟件。 主要完成：軋機預壓靠、軋制工藝選擇、厚度控制方式選擇和厚控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)顯示。 過程管理站計算機 系統(tǒng)配置標準的工業(yè)控制計算機，以 Windows Server 2021 和附件四： 26 百手起駕 整理為您 MS office 2021 為軟件平臺，采用 Visual ,Visual C++ 軟件設計軋機過程管理的應用軟件。 主要功能： ①．軋制工藝輸入和存儲。 ②．軋制過程參數(shù)顯示。 ③．產(chǎn)品檔案記錄。 ④．生產(chǎn)報表生成。 ⑤．控制系統(tǒng)故障診斷及維護。 ⑥．通訊控制。 機組控制功能說明 AGC 計算機系統(tǒng)主要控制功能： 輥縫控制 壓力控制 壓力 AGC 控制 輥縫和壓力調偏控制 厚度監(jiān)控 厚度預控 軋制工藝 選擇 數(shù)據(jù)顯示及操作控制 自動報表產(chǎn)生 故障診斷系統(tǒng) 系統(tǒng)維護 上位過程控制管理計算機（即操作與管理計算機） 操作與管理計算機，配備大屏幕顯示器和打印機，構成系統(tǒng)的顯示 /操作 /管理工作站。通過通訊網(wǎng)，軋機各類參數(shù)和狀態(tài)信號均可進入操作與管理計算機，所需的控制指令和控制參數(shù)也可下載到 PLC 和 AGC 計算機中去。另外，利用計算機的大容量存儲器，還設計了軋機工藝數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫，對于提高軋機的自動控制 /操作和系統(tǒng)管理維護水平，具有重要的作用。 操作與管理計算機主要功能簡述如下： AGC 壓力 /油缸位 置及的自動控制設定及顯示 附件四： 27 百手起駕 整理為您 故障報警及故障文本顯示 軋機軋制工藝調用及設定 彎輥力顯示 重要的實時數(shù)據(jù)記錄及趨勢曲線顯示 產(chǎn)品厚度偏差分布和統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示 /打印 帶卷綜合數(shù)據(jù)顯示 /打印 該帶卷綜合數(shù)據(jù)可作為產(chǎn)品的質量跟蹤資料或產(chǎn)品檔案，同時為提高產(chǎn)品質量和生產(chǎn)管理提供必要的分析依據(jù)。 根據(jù)用戶需用進行日常作業(yè)報表顯示 /打印。 其它操作和顯示。 軋機準確停車 采用安裝于卷取機電機軸上的光電編碼器，在測量卷取機電機轉速的同時測量卷取機圈數(shù)，圈數(shù)測量 精度可以做到177。 圈。當軋機軋制接近帶尾時，準確停車系統(tǒng)將根據(jù)軋機入口厚度 H、卷徑 D、軋制速度 V 確定最佳減速 C1，使軋機自動減速至穿帶pc i i = = M M pc V0 V C1 C2 C3 附件四： 28 百手起駕 整理為您 速度 V0；當軋機軋制到達設定的停車點 C3 時，軋機自動停車。 減速點的確定 軋機從速度 V減速 V0所軋過后帶材長度： S =（ V2 V02） /2a a—— 軋機速度 卷取機在卷徑 D、入口帶材厚度 H、圈數(shù) N 情況下所卷取的帶材長度： L=π N（ DN H） 要求軋機到達 C2點時，要求 L=S+B B—— C2至 C3的帶材距離 聯(lián)解：在減 速點 C1時，卷取機剩余圈數(shù) N={D177。√ D2 4 H [（ V2 – V02） /2π a +B/π ] }/2H 停車點的確定 準確停車系統(tǒng)在軋機減速至穿帶速度后，以穿帶速度爬行，從 V0減至停車帶材應被軋過 l =V02 / 2a l =V02 / 2a 要求準確停車點的長度 l+A A—— 距上次軋痕的距離 在停車點 C3時，卷取機應剩余圈數(shù)： N′ =[D177?！?D2 4 H（ V02/2π a +B/π） ]/2H 斷帶檢測 在軋機開卷、卷取機傳動系統(tǒng)中，通過不斷監(jiān)測軋機 線速度和電機角速度來判斷斷帶，一旦線速度和角速度的變化出現(xiàn)異常，將發(fā)出斷帶信號。 在軋機左右裝置上分別設置有光電開關用于斷帶檢測及帶頭定位。在軋機聯(lián)動狀態(tài)下，一旦發(fā)生斷帶，光電開關能立即發(fā)出信號，控制系統(tǒng)將快速停車。 軋機停車 正常停車：軋機軋制過程中的正常減速停車。 緊急停車：軋機軋制過程中的非正常停車，采用緊急停車。緊急停車的減速度大 于正常停車。 安全停車：對于控制系統(tǒng)故障時，緊急停車不能實現(xiàn)，使用安全停車可直接將直 流傳動裝置停止，安全停車的減速度大于緊急停車。 軋線高度調 整 軋線高度：根據(jù)輸入的上工作輥、中間輥和支撐輥的直徑，通過控制軋線調整交流電機，進行軋線高度的調整。 附件四： 29 百手起駕 整理為您 軋線高度測量：根據(jù)設備結構，采用編碼器測量壓下量。測得的位置存儲在 PLC中，結合上工作輥、中間輥和支撐輥的直徑，計算出軋線高度。 準確定位 軋機換輥準確定位，由接近開關檢測，通過 PLC控制直流電機，實現(xiàn)準確定位。該功能只能在沖動狀態(tài)下進行。 彎輥控制 通過控制軋機軋輥兩側的彎輥力，改變軋輥的輥形。彎輥控制用于控制軋機出口側帶材的板形。 電氣設備 本系統(tǒng)的控制設備包括：電氣散裝設 備、控制設備、操作設備和機電一體品電氣控制設備。 電氣散裝設備 1） 主機整流變壓器：一臺（ TM1），安裝在變壓器室。 2） 一號卷取機整流變壓器：一臺（ TM2），安裝在變壓器室。 3） 二號卷取機整流變壓器：一臺（ TM3），安裝在變壓器室。 電氣控制設備 本系統(tǒng)的控制設備包括：直流傳動設備、供電設備、交流控制設備和自動化控制設備。 1） 直流傳動設備：直流傳動控制柜共 10 面（＋ P1~＋ P9， +P11）。 2） 供電設備：低壓供電柜和配電柜各一面（＋ P30，＋ P31）。 3） 交流控制設備 ：低壓控制柜五面（＋ P32~＋ P36，）。 4） 自動化控制設備： PLC 控制柜二面（＋ P10，＋ P38）。 遠程 PLC 控制柜二面（＋ P43，＋ P44）。 操作設備 按照軋機的控制要求及為提高軋機的自動化程度、操作的靈活性，機組上設置了一個主操作室和若干個操作臺箱。 軋制操作臺 ①．主操作臺（一臺）設置在主操作室內。 ②．工藝操作臺（一臺）設置在主操作室內。 ③．厚控操作臺（一臺）設置在主操作室內。 附件四： 30 百手起駕 整理為您 ④．開卷操作臺（一臺）操作側開卷機旁。 ⑤．左操作箱（一臺）操作側軋機牌坊左邊。 ⑥ ．右操作箱（一臺）操作側軋機牌坊右邊。 機側操作箱 ①．壓下泵站操作箱（一臺）安裝在壓下站油箱上。 ②．傳動泵站操作箱（一臺）安裝在傳動泵站油箱上。 ③．彎輥橫移泵站操作箱（一臺）安裝在彎輥橫移泵站油箱上。 ④．工藝潤滑泵站操作箱（一臺）安裝在工藝潤滑泵站旁。 ⑤．設備潤滑操作箱（一臺）安裝在設備潤滑站油箱上。 機電一體品電控設備 ①． 測厚儀：控制柜一面（＋ P45）。 ②． 油 霧 潤滑：控制柜一面。 ③． 過濾 機 ：控制柜一面。 ④． CPC 對中：控制柜一面（＋ P46）。 ⑤． AGC 電控：控 制柜二面（＋ P41， +P42）。 現(xiàn)場接線盒 根據(jù)軋機控制設備和檢測設備的現(xiàn)場布置 ,為了安裝、維護和檢修的方便 ,減少電纜數(shù)量 ,提高控制系統(tǒng)的可靠性 ,按照將現(xiàn)場分散的控制設備和檢測設備的電纜就近集中的原則 ,設置數(shù)個現(xiàn)場接線盒。 安裝要求 設備安裝、導線敷設是否合乎要求，是保證整個系統(tǒng)正常、可靠工作的關鍵之一。 主電室要求 a) 主電室應采用耐火材及半耐火材料建筑，必須具備常規(guī)電氣控制室的消防安全措施。 b) 主電室電控柜前敷設絕緣橡皮。 c) 主電室門一律向外開 。 d) 主電 室應設置