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中钢邢机线棒辊公司---台车炉计算机群控系 统

文章出处:贵阳润华自动化设备有限公司 发表时间:2018-12-17 关注度:184

中钢邢机线棒辊公司
---台车炉计算机群控系统
企业名称:中钢邢机线棒辊 有限公司
项目地点:河北省邢台市
公司性质:国有企业
 
中钢集团邢台机械轧辊(集团)有限公司(简称中钢邢机)是中钢集团的全资子公司,始建于1958年,原为冶金工业部直属冶金机修企业,1999年在上海证券交易所上市。2006年4月19日,企 业正式加入中钢集团。公司占地面积123万平方米,现有在册职工6700人,资产总额45亿元。
中钢邢机始建于1958年,2006年4月19日正式加入中 钢集团。近几年,企业实现了跨越式发展,产销和销售收入以每年40%以上的速 度递增,2007年实现销售收入23亿元,比2005年翻了一番。2008年确定了30亿元的生产经营目标。“十一五”期间,中钢邢机 确立了“充分发 挥中钢邢机在轧辊产品上的技术、装备、人才、市场和 品 牌等比较优势,通过自身规模扩张和内、外资源整合重组,将轧 辊产 业做专、做精、做强、做大、做好。
公司拥有冶炼、铸造、锻造、热处 理及机械加工等各工序的先进 工艺装备,形成了完备的铸钢、铸铁、锻钢三 大系列的板带轧辊、大型型钢轧辊、线棒轧辊、异型轧辊、 小冷轧 辊生产线,以及以方坯、板坯连铸机和干熄焦、焦炉 设备为代 表的冶金设备生产线。2006年以来,公司投资23亿元,进 行 了以冷热带锻钢轧辊、热轧板带离心轧辊和国家 级技术中心为代表的“三大技改”工程建设和全资子公司的改扩建工程,3150吨油压机、8000吨油压机、国内最先进最大的卧式离心机、荒磨机等系列重大关键设 备相继投产。
 
 
 
 
 
一、        项 目概况与技术要求
1、项目概况
   中钢集团邢台机械轧辊(集团)股 份公司线棒公司现有电阻炉8台,每台炉配2-3台控制柜,均采用智能(PID调节)仪表加可控硅控制,其中8#电阻炉配置了工控机,实现了单炉单机微机监控。
   每台炉加热控制分2~4区不等,作为炉温的主要控制点。工艺过程均按时间分段控温,最多8段。详见表一:《电炉测控基本情 况 表
 
表一              电炉测控基本 情况 表
设备名称 温控点数量 检测点数量 工艺段 调节仪
输出信号
功率 备注
1#电阻炉 4区 8点 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
2#电阻炉 4区 8点 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
3#电阻炉 4区 8点 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
4#电阻炉 2区 8点 9段 4-20mA 150Kw 功率分配
5#电阻炉 2区 8点 9段 4-20mA 150Kw 功率分配
6#电阻炉 3区 8点 9段 4-20mA 330Kw 功率分配
7#电阻炉 3区 8点 9段 4-20mA 330Kw  
8#电阻炉 4区 8点 9段 4-20mA 500Kw 已配工控机,功率分配
合计8台 26区       3660Kw  
 



















2、基本技术要求
建立线棒分厂生产过程计算机群控系 统,用一台计算机(上位机)实现全分厂热处理炉生产过程计算机监控,基本技术要求如下:
2.1、 集中显示炉温、运行时间等工艺参数。
2.2、具有工艺编辑及储存功能。
2.3、 具有报警 及记录功能:记录报警时间、报警值、炉号并存储 以备查询。
2.4、 显示历史数据曲线 历史记录的追忆查询,历史记录可存储3年或更长。
2.5、 生产技术管理功能根据用户要求编制  打印生产报表。
2.6、 系统可与集团公司网络通 讯,有关职能部门经授权可查看分 厂生产情况。
 
二、设计方案
1、设计原则
本方案依据中钢集团邢台机械轧辊(集团)股份公司工装部和线棒 分厂提供的热处理炉有关技术资料和对控制系统的基本技 术要求,并 针对线棒分厂热处理生产工艺特点及电 炉控制 柜分布情况制订。在充分保证系统可靠性的前提下,本着技术先进、质量可靠、便于维护、节约成本的原则,最大 限度地追求系统的性价比,以确保 投资者利益。
1.1 在 系统先进性方面:系统结构模式、工艺参数控制调节方式及 系统的基本性能, 保持与国内外先进技术同步。
1.2 在系统可靠性方面:设备选型所采用设备或仪表 均是我们长期使用、实践证明是质量可靠的产品,即主要设备或器件采用进口品牌,辅助器件选用国内知名品牌。
1.3 可维护性方面:所选用的设备、仪表及其备件,均 在国 内市场有经销商和技术服务机构, 能够方便地采购备品备件和提供技术支持。
1.4 节约成本方面:线棒分厂原来的控制设备、仪表、电器、计算机在不 影 响上 述设计原则的前提下  尽量选用,节约投资成本。
2、系统概述
该系统采用上、下位机、智能仪表三级监控,配一台上位机带2台下位机。一台下位机分别带4台热处理炉,即1#-4#炉配一台下位机,5#-8#炉配 一台 下位机,组成分布式网络监控系统。
2.1 上位机采用工业控制计算机,集中显示各台电炉炉温、 运行时间等工艺参数集;编辑生产工艺;以曲线、数 据两种 方式记录查询历 史数据;报警点记录、生产报表打印及工件档 案管理等功能.
2.2 电炉智能控制柜,用进口原装 智能PID程序调节器(带通讯口),主要负责电炉 温度等信号的 采集与控制,并将数据通过通讯接口上传 至工控机系统。
2.3 正常情况下,控制柜完全接受工控机 系统 的指令对电炉炉 温进行控制;特殊情况下,控制柜脱离上、下位机,直接对电炉炉温进行控制,各段的温度、时间等参数可通过仪 表面板按键 进行设定。

3、系统结构框图
 
 
 
图例说明:
                      :屏蔽电缆                                :工业计算机
                             
                      :局域网线
 
 
 
三、系统基本性能
 1、上位机基本性能
1.1  主控界面:
集中显示炉温、运行时间;并支持炉温、 运行时间设定值在线修 改。
电炉加热开启、暂停、工艺结束手动、自动控制功能。
工件出炉前(如10分钟)及工艺结束报警提示功能。

1.2  工艺编辑储存:
    进行工艺编辑,并将常用工件的生产工艺储存到存储器,使用时直接调用。

1.3  报警记录:记录报警时间、报警值、炉号、 区号并存储以备查询。

1.4 实时及历史数 据曲线
以数据表和曲线两种方式显示实时和历史记录, 并支 持 历史记 录的追忆查询,历史记 录可存储3年或更长。曲线纵、横坐 标显示范围可调,适用于多种炉温 范围显示。

1.5  生产管理
根据用户要 求编制生产报表,并具有手动打印 和定时自动 打印功能。
每 批产品的编号、工件名称、图号、装炉时间、出炉时间、保温时间、加热温度、数量、炉号、操作 工姓名等自动存档,形成各批工件技术档案。

1.6  授权限制:
       被授权人员(如工艺工程师)输入密码后,可对重要 工艺数据或控制参数进行修改。一 般操作工不能进行该操作。

1.7 功率平衡表:
 显示每台炉每个区当前输出功率、总输出功率,并有报警功能。
2下位机基本性能
2.1 负责对现场控制柜各智能仪表的数 据信息进行集中采集和存储。
2.2将采 集的数据经局域网 上传至上位机,在上位机上实现设备的监视和群控等操作。
2.3接收上 位机发出的工艺操作指令并向现场智能仪表转发,从而实 现对智能仪表的远程控制。 
3、电 炉控制柜主要功能:保持原控制柜基本功能不变。
 
四、系统基本配置
1、工控机系统基本配置
上位机硬 件配置:工业级计算机IPC-610机箱、PIV3.0CPU、512M内存、160G硬盘、19″彩色显示器、DVD光驱、集成10M/100M自 适应以太网卡、显卡、操作员键盘、鼠标等。
下位机硬件配 置:工业级计算机IPC-610机箱、PIV2.8CPU、512M内存、80G硬盘、DVD光驱、集成10M/100M自适应以太网卡。
软 件包括三维力控的PCAUTO5.0组态软件及我公司 开发 的热处理工艺应用软件。
2、控制柜基本配置
原控制柜基本不动,仅将原控制柜上的智能调节仪按 统一型号进行更 新,配置485通信接口。该方案主要 考虑节 约成本,不影响正常 生产。
序号 设备名称 规格描述 数量 说明
1 智能调节仪 智能PID,程序控制,485接口
万能输入,4-20mA输出
26台  
 
五、项目实施
 
该项目的实施分两期进行,第一期进行1#-4#炉控制柜改造,若按第一方案,可在电炉生产间 隙进行仪表更新,一个工作日完成一台;若按第二方案,也可在电炉生产间隙进 行,需 二个工 作日完成一台;控制柜改造结束并试运行 正常后与工控机系统联 机调试,工控机系统软件事先编制,基本不影响生产。
1#-4#炉计  算机群控系统经试用、验收合格后再进行第二期,即5#-8#炉控制柜改造。5#-8#炉群控系统工控机可利用现8#炉工控机,进行必要的升级并安装组态软件、编制计算机群控软件即可投入使用。
上 位机可放在控制室,也可以放在分厂办公室或生产调度室,1#-4#炉配一台下位机,制作一台微机 柜(台)安装于控制室内,5#-8#炉 配一台下位 机,可充分利用现8# 炉工控机和机柜。
   
 
六、质量保证与售后服务
1、质量保证:
质保期为自 系统投入运行并验收合格之日起壹年。质保期内质量问题全 免费服务;质保期后终身负责维修。
2、技术服务
合同签订后,本公司工程技术 人员将与甲方有关工程技术人员进行详细的技术交底,并对甲方负责的分项工 程提出参考性意见,以保证系统设计的完美、准确。
项目设计、产品装配过 程中,由专人负责与甲方保持联系,对 甲方提出的变 更或修改意见 酌情处理, 最大限度的满足甲方的需求,
系统调试过程中有专人负责现场调试并 跟 踪试生产2~3批。
系统交付使用后,出现问题,本公司技术 服务人员保证在24小时内到达甲方生产现场。无 论何种原因造成的事故和故障,都要尽最 大努力先 解决问题,保证生产正常。
3、备件供应:
系统中关键元器件,在本公司均各有一定数量的库 存,以保证维修工作及 时进行。
 
七、技术培训与技术资料
    在系统 调试 工作完成后,本公司派有关工程技术人员对甲方操作员、电仪维修人员及工艺工 程师针对该 控制系统进行技术培训,
1、培训内容
操作员工:计算机基本功能操作、控制柜基本功能操作、仪表基本功能操作。
工艺工程师:工艺编辑方法;工艺参数 设置修改;数据曲线查询及生产报表编制打印。
电仪维修人员:控制系统基本原理、控制柜接线、仪表安装调试方法。
2、技术资料
① 计算机 系统操作说明 书    两份
② 电炉控制柜设计  图纸      两份
③  仪表使用说明书          各一份