IMS儀表在日鋼1 580mm熱連軋項(xiàng)目出現(xiàn)的故障及處理方法

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（日照鋼鐵有限公司，山東 日照 276806）

日鋼1 580mm熱軋帶鋼廠為了保證帶鋼的控制精度和板型引進(jìn)了德國(guó)IMS公司3個(gè)儀表。這3個(gè)儀表對(duì)帶鋼質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用，測(cè)厚儀參與精軋機(jī)AGC自動(dòng)厚度控制，凸度儀和平直度儀參與精軋機(jī)彎、串輥板形控制，凸度儀的測(cè)寬功能參與二級(jí)寬度自學(xué)習(xí)。在平時(shí)的生產(chǎn)中3個(gè)儀表缺一不可。

1 儀表的測(cè)量原理

1.1 測(cè)厚儀工作原理

X射線管在高壓電場(chǎng)（高壓電場(chǎng)由高壓發(fā)生器產(chǎn)生）的作用下產(chǎn)生X射線，射線穿透被測(cè)鋼板，穿透過帶鋼的射線作用到電離室，在電離室激發(fā)電離，得到微弱電信號(hào)，經(jīng)前置放大和對(duì)數(shù)放大后，進(jìn)行材質(zhì)、溫度等相關(guān)補(bǔ)償，這時(shí)就有厚度絕對(duì)值輸出，傳送給一級(jí)程序形成閉環(huán)。也可以給定目標(biāo)厚度，進(jìn)行偏差放大，得到偏差輸出。測(cè)厚儀測(cè)量帶鋼中心的厚度。有6個(gè)測(cè)量通道，可以進(jìn)行立體空間計(jì)算（即角度補(bǔ)償）。

1.2 凸度儀工作原理

凸度是指帶鋼橫向的厚差，測(cè)量出特定點(diǎn)的厚度就可以計(jì)算出凸度。X射線穿透物質(zhì)時(shí)衰減規(guī)律是X射線測(cè)厚測(cè)量的理論基礎(chǔ)，光電式傳感器將射線強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)橐子跈z測(cè)、處理和傳輸?shù)碾娏孔兓?。?dāng)X射線投射到被測(cè)物后，一部分射線被測(cè)物吸收，另一部分射線穿過被測(cè)物。穿過被測(cè)物質(zhì)后的射線強(qiáng)度，在物質(zhì)成分一定的情況下與被測(cè)物的厚度和密度有關(guān)，若被測(cè)物的密度為已知時(shí)，則可以根據(jù)檢測(cè)到的射線強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出被測(cè)物質(zhì)的厚度。

1.3 平直度儀工作原理

IMS平直度儀運(yùn)用光學(xué)掃描方法，用一個(gè)投影儀（里面有1 200W的燈泡、各種玻璃片等）把光投到測(cè)量區(qū)域，另外有一個(gè)相機(jī)捕捉測(cè)量畫面，根據(jù)60條纖維長(zhǎng)度的變化計(jì)算出帶鋼的延伸量等。主要測(cè)量數(shù)據(jù)為

式中：Iunit為帶鋼纖維長(zhǎng)度延伸量；L為測(cè)量到帶鋼的纖維長(zhǎng)度；L0為對(duì)應(yīng)同一區(qū)域最短的纖維長(zhǎng)度。

2 常見故障分析及處理措施

2.1 測(cè)厚儀

故障1：曲線顯示凸度儀測(cè)得的厚度和測(cè)厚儀測(cè)得的厚度偏差大（見圖1）。

圖1 測(cè)厚儀與凸度儀測(cè)厚偏差曲線Fig.1 Thickness deviation curves of the thickness gauge and profile gauge

首先要判斷是測(cè)厚儀還是凸度儀有問題，測(cè)量畫面的右上角有狀態(tài)指示框，在Status狀態(tài)欄和Events事件中檢查是否有報(bào)警信息，如果儀表有問題就會(huì)有黃色和紅色報(bào)警信息。然后在Measuring channels中查看CS值，如果低于0.90一般都是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量點(diǎn)有異物（一般都是掉氧化鐵皮），需要到現(xiàn)場(chǎng)清除掉。可以在操作臺(tái)移動(dòng)C型架到檢修位，清除完后再回到測(cè)量位。進(jìn)入Control－Gauge control：C－frame（C 型架）measuring（測(cè)量位）parking（檢修位），可以直接選擇measuring和parking C型架就會(huì)移動(dòng)，在移動(dòng)過程中選中項(xiàng)會(huì)閃，到位后顏色會(huì)變綠。同時(shí)也可在現(xiàn)場(chǎng)面板操作，注意在現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)需要按下Local，離開時(shí)要復(fù)位。

故障2：B220（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路溫度傳感器）溫度高于設(shè)定值（45℃報(bào)警，50℃儀表停止工作）導(dǎo)致儀表不能正常工作（跳高壓等）。

故障判斷：在Status和Events中有故障信息，如High voltage off等；在現(xiàn)場(chǎng)看報(bào)警燈的狀態(tài)指示，正常情況下黃燈應(yīng)該亮，而此時(shí)黃燈不亮白燈亮，說明產(chǎn)生射線的高壓因?yàn)闇囟雀咭呀?jīng)停掉。處理過程：到水柜（TH＋RS02）先把此管路內(nèi)部的水放掉（此管路上方有出水口），把外部進(jìn)水和回水開關(guān)關(guān)掉，在外部進(jìn)水開關(guān)的上方有一過濾網(wǎng)，清洗過濾網(wǎng)。然后把外部進(jìn)水和回水開關(guān)打開，B222（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路壓力傳感器）處有一開關(guān)，打開使外部進(jìn)水流入C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路 。此時(shí)B220的溫度應(yīng)低于設(shè)定溫度。等溫度下降到設(shè)定溫度以下就可以上高壓。首先確認(rèn)X射線控制單元的鑰匙開關(guān)已打開，然后選擇“system”→“Devices”→“X－RayControl”→“Reset fault”→“HV Start”。儀表恢復(fù)正常。

故障3：儀表畫面所有操作按扭都不允許操作。

當(dāng)畫面上所有的操作按鈕都顯示灰色，不允許操作時(shí)，需在程序中強(qiáng)制一個(gè)點(diǎn)，具體操作如下：在Total Command－d－Autrag－PA108621－… LCjobstart RE中雙擊打開－Conf CE TH－MC01，右鍵選中On line Test－ProgTHmeas：THmeas－THmeas－TH Digital：lib雙擊－ ＋RS01A111－X1 1.1強(qiáng)制。強(qiáng)制完成后恢復(fù)正常。

2.2 凸度儀

故障1：C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路（測(cè)量傳感器＋熱交換器＋激光）支路報(bào)流量低故障。

故障判斷：在Status中有報(bào)警信息“l(fā)aser coolant flow”“measuring transducer cooling flow low”；查看對(duì)應(yīng)的輸入點(diǎn)在System－Devices－InterbusI／OPR＋RS03－A111IB IL 24DI 16In中“min.flow ok per.x laser”；在水柜PR＋RS03中B213（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路（測(cè)量傳感器＋熱交換器＋激光））的流量低于2.5。處理過程：如果只是報(bào)警流量低，B213的值離設(shè)備停機(jī)設(shè)定值還有距離，一般是到檢修時(shí)調(diào)冷卻水管路的流量。還有一種可能是流量計(jì)有臟東西貼到測(cè)量區(qū)，此時(shí)把流量計(jì)拆下來(lái)用干凈布或紙清潔。

故障2：報(bào)Interbus故障，模板壞。

故障現(xiàn)象為所有模板的信號(hào)都閃爍，在Status中報(bào)Interbus故障，查看Interbus中（見圖2）可以看到是哪塊模板有問題（出問題的模板有時(shí)電源指示燈不亮），對(duì)壞的模板進(jìn)行更換。換上后在Interbus中按Confirm Error，如果信號(hào)模板還不能恢復(fù)正常，再按一下Start Process Data。這樣故障就能消除掉。

圖2 凸度儀報(bào)Interbus故障畫面Fig.2 Profile gauge newspaper Interbus fault screen

2.3 平直度儀

故障1：M－Server服務(wù)器連不上（圖3的區(qū)域1）。

圖3 平直度顯示異常畫面Fig.3 Flatness display abnormal picture

當(dāng)M－Client數(shù)據(jù)處理器斷電后，M－Server服務(wù)器總出現(xiàn)連接不上的問題（連接不上畫面中顯示紅色。如區(qū)域1中的紅色），3個(gè) M－Server服務(wù)器若有2個(gè)連接上就不影響數(shù)據(jù)的傳輸。修改這個(gè)M－Client的CMOS設(shè)置可以重新連到 MServer，此時(shí)要把 M－Server上的鍵盤、鼠標(biāo)連到M－Client上。按DEL進(jìn)入設(shè)置，選CMOS設(shè)置：在Standard CMOS中 Drive A 把“1.44M，3.5”改為“None”；IDE Secondary Slave中把 Ac－cess Mode由“Auto”改為L(zhǎng)BA。

故障2：測(cè)量畫面會(huì)出現(xiàn)一條一條的或邊部有毛刺，不能有效反映出鋼板的表面質(zhì)量，出現(xiàn)圖3區(qū)域2的情況，需要重新獲取標(biāo)定畫面，具體步驟 為：在 C－Program files－IMS Messysteme－PA108623－M－System 里面找到 Convey.bmp把它重命名為convey.old。然后用相機(jī)拍一個(gè)沒鋼時(shí)的圖片，命名為Convey.bmp存到上面這個(gè)文件夾中；在相機(jī)畫面中按"IPC"－＞"Send reference picture"，"IPC"－＞"Init IPC"。標(biāo)定完成后此現(xiàn)象就會(huì)消失。

3 結(jié)論

德國(guó)IMS儀表在現(xiàn)場(chǎng)使用中穩(wěn)定性非常好，在平時(shí)的維護(hù)中，要嚴(yán)格按照儀表的要求進(jìn)行操作，對(duì)高壓電纜頭要定時(shí)涂抹硅脂，保證射線管和高壓發(fā)生器能穩(wěn)定運(yùn)行。儀表測(cè)量精度高，響應(yīng)速度快，為帶鋼板形的閉環(huán)控制提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，從而大大提高了帶鋼的產(chǎn)品質(zhì)量。

［1］張樹鵬.IMS凸度儀在熱軋帶鋼中的應(yīng)用［J］.中國(guó)學(xué)術(shù)研究，2010，178（4）：71－72.