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SoftlinkSOFTLINK S7-300兼容模块在棒材生产线的应用

--欧辰SOFTLINK S7-300兼容模块在棒材生产线的应用

供稿:上海固高欧辰智能科技有限公司 2010/12/10 9:19:00

0 人气:2890

  • 关键词: 欧辰 SOFTLINK 棒材生产线
  • 摘要:此案例主要介绍了欧辰公司SOFTLINK S7-300兼容模块在棒材生产线的应用,该控制系统硬件包括SIEMENS公司S7-300/400系列PLC并配以SOFTLINK远程IO模块,针对基于PROFIBUS-DP网络通信的全数字装置而设计,基础自动化系统与传动系统之间完全通过网络交换信息,构成全数字化的控制系统。可实现出炉辊道速度控制、轧线速度设定的自适应控制、微张力控制和倍尺飞剪优化剪切控制等功能。

 0  前言
受全球性金融的影响,钢铁行业也受到较大影响,企业对投资成本的控制更加严格。在钢铁生产线自动控制系统中,系统方案及硬件选型对整个项目的投资成本的影响不可忽视,如何降低硬件成本,同时又要保证系统可靠性,提高系统方案的竞争力成为电控系统集成商需要考虑的问题。在江苏某民营钢铁企业的一条100万吨棒材生产线项目中,业主对电控系统的控制水平要求很高,但对电控部分的投资却压得很低。为了拿下这个项目,同时又不降低控制水平,只有从PLC系统的硬件选型入手,尤其是控制系统中使用数量较多的远程IO模块。经过前期的认真细致的考察,发现欧辰公司的SOFTLINK S7-300兼容模块性价比不错,产品质量与西门子原装产品不相上下。经过慎重考虑,决定全线电控系统的远程IO模块采用SOFTLINK产品,同时为消除业主的后顾之忧,我们向用户承诺,如果SOFTLINK产品有问题,我们将免费为用户更换西门子远程IO模块。

1  工艺概况

整个棒材生产线按工艺顺序包括加热炉区,粗轧区、中轧区、精轧区、冷床区、收集区组成。加热好的钢坯按轧制节奏从加热炉侧面单根出炉。经过出炉辊道输送过来的钢坯进入连轧机组开始轧制。轧制线由18架平立交替布置的短应力线轧机组成。钢坯首先经Æ550×6粗轧机组轧制,经1#飞剪切头(尾)后进入Æ450×6中轧机组轧制,然后轧件经2#飞剪切头(尾)进入Æ350×6精轧机组轧制,精轧机组间设有立式活套,轧件在精轧机组之间处于无张力状态。之后轧件经3#飞剪倍尺分段。倍尺分段后的轧件由输入辊道输送,并由摩擦制动板制动后送入步进齿条式冷床,轧件在冷床上边步进边自然冷却,下冷床前由对齐辊道使轧件对齐到输出方向一端,然后由链式移送机按一定间距和数量形成成排的钢材组,用卸钢装置成排送到冷床输出辊道上。冷床输出辊道成排地运送轧件到冷剪机切成定尺长度。

定尺材由升降横移机横移至横移台架上,再由横移台架送到成品跨内。定尺材在运送的过程中进行检查、分选、人工计数,然后落在带有立辊的打捆辊道上收集成束,再送到2台打捆机处进行捆扎,最后送到收集台架上进行钢材捆的称重、挂标牌和收集。成品料捆由成品库内的磁盘吊车吊到堆放区堆放。

 2        基础自动化系统

结合棒材生产线的工艺特点,本项目以SIEMENS公司S7-300/400系列PLC为核心,独立开发的标准化、模块化的棒线材轧机控制软件包为前提,针对基于PROFIBUS-DP网络通信的全数字装置而设计;基础自动化系统与传动系统之间完全通过网络交换信息,构成全数字化的控制系统。控制信息和系统状态信息通过监控网(ETHERNET)和分布式I/O网(PROFIBUS-DP网)交换。

控制系统硬件包括SIEMENS公司S7-300/400系列PLC、SOFTLINK远程IO模块,人机接口终端(HMI)计算机和通讯网络,构成全厂监视、控制系统。

全线采用了5套PLC系统,1套S7-400 PLC用于主轧线控制,3套S7-300 PLC用于3套飞剪控制,1套S7-300 PLC用于冷床/收集区控制。远程IO模块均采用SOFTLINK 300系列产品。

先进硬件与可靠的控制软件的组合,使本系统具有如下主要特点:

l        德国西门子公司的传动及控制产品,从硬件上保证了系统的可靠性;

l        集众所长独立开发的标准化、模块化、参数化的控制软件,自动化程度高,功能全面,选择灵活,从软件上保证了系统的可靠性;

l        完善的人机接口系统,画面生动形象,信息丰富;

采用全中文显示,具备在线帮助画面,很容易掌握。

控制系统组态见下图

 

 

3        主要控制功能

在该项目中,电控系统完成了如下控制功能

l      出炉辊道速度控制

l      轧线起动、停止,正反转点动爬行以及紧急停车控制

l      设定终轧线速度,自动生成上游各机架级联速度

l      自动级联调节

l      轧线速度设定的自适应控制

l      轧件跟踪及堵钢检测

l      轧线冲击速度补偿控制

l      微张力控制

l      活套自动控制

l      活套辊升降自动控制

l      活套自动标定与应急标定

l      冷床区逻辑控制

l      飞剪剪切控制

l      倍尺飞剪优化剪切控制

其中的轧线自适应功能、轧件自动堵钢检测、级联隔离功能、飞剪优化剪切功能为京诚公司所独有,经过了近100多条棒线材生产线及300多套飞剪项目的成功应用。其中轧线的自适应控制功能可以大大减少操作工的人为干预操作,大幅降低堆钢事故。飞剪的优化剪切功能可以自适应加热炉钢坯长度的变化,同时还可以成品棒材的短尾分离,大大提高成材率。

4        结论

该项目投产以来,控制系统运行稳定,功能全面,得到用户的好评。尤其是棒材生产线电控系统首次采用的SOFTLINK 300系列产品,工作稳定,得到用户认可,并将用于下一项目。该项目也为PLC控制系统的产品选型开辟了一条新思路。

 


 

 

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