向海晟
摘 要:隨著我國電力電子技術(shù)的進步以及相關(guān)的電氣工程及其自動化領(lǐng)域的發(fā)展,就我國軋鋼生產(chǎn)流程而言,越來越多地應(yīng)用到了可編程控制系統(tǒng)??删幊炭刂葡到y(tǒng),主要是依托自動化程度較高的PLC對整個軋鋼設(shè)備進行控制。在實際的軋鋼作業(yè)過程中,可編程控制系統(tǒng)主要是應(yīng)用在提高整個軋鋼工藝流程準(zhǔn)確性中,然而,在實際的應(yīng)用中的PLC抗干擾能力過低,所以需要對整個軋鋼控制系統(tǒng)加裝相應(yīng)的抗干擾設(shè)備。本文就對這一問題進行了簡要分析。
關(guān)鍵詞:電氣工程及其自動化;軋鋼生產(chǎn);PLC
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.124
1 軋鋼流程的簡介以及淺析
軋鋼生產(chǎn)流程,屬于重工業(yè)加工領(lǐng)域,在整個加工作業(yè)的過程中,對于整個軋鋼的精度要求不是特別的嚴格,所以,軋鋼工藝屬于初級加工范疇。但是在實際的加工作業(yè)中,如果軋鋼設(shè)備的精準(zhǔn)度過低,就會導(dǎo)致生產(chǎn)出來的成品質(zhì)量無法保障,而且對于整個鋼原料的浪費程度較大[1]。
整個軋鋼工藝流程,首先,是對礦石原料的初加工,主要是通過高溫加熱,從鐵礦石中提取出所需要的金屬原料,此階段只要是要確保礦石原料提煉工作的充分,能夠從鐵礦原料中盡可能的提取出多的加工原料,這樣做的目的,還是為了節(jié)約整個加工流程的成本,其次,是對提取出來的金屬原料進行塑性工藝,主要是將流體化的金屬通過擠壓成型,將金屬原料加工成便于軋切的形狀,以上都是整個軋鋼工藝的前期準(zhǔn)備工作,都是必不可少的,對于整個軋鋼企業(yè)的生產(chǎn)效益有較大的影響。軋鋼工藝,就是將長度較長的鋼材,截取成客戶需求的長度的工序,其中的工藝核心在于對整個鋼段軋取的精確度,如果軋鋼工藝的準(zhǔn)確度無法得到切實的保障的話,就會導(dǎo)致實際生產(chǎn)出來的鋼段的硬指標(biāo)無法完全達到客戶的需求[2]。
2 干擾對實際生產(chǎn)的主要影響
可編程控制系統(tǒng)是通過數(shù)據(jù)線,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的,目前主要的通訊方式主要有兩種,一種是有線模式,就是根據(jù)可編程控制系統(tǒng)的通訊協(xié)議,選擇合適的通訊線,一段連接到可編程控制系統(tǒng),另外一端連接到下位機,也就是可編程控制系統(tǒng)所控制的實際設(shè)備的端口,另外一種通訊模式是無線傳輸,主要是通過在設(shè)備區(qū)域建立一個局域網(wǎng),然后將可編程控制系統(tǒng)以及所有的設(shè)備都添加進該局域網(wǎng)中,然后實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸。無論是哪種通訊模式,都會受到外界電磁信號的干擾,而且,整個可編程控制系統(tǒng)和下位機的距離越大,受到的干擾也越大[3],最終導(dǎo)致整個可編程控制系統(tǒng)的控制無法達到實際軋鋼生產(chǎn)工藝的要求。具體的影響方式是,當(dāng)可編程控制系統(tǒng)將信號發(fā)送至下位機過程中時,需要通過數(shù)據(jù)線的傳輸,整個數(shù)據(jù)線的帶寬是一定的,而此時從外界傳播過來一個和可編程控制系統(tǒng)信號在同一波段的信號,就會占用原本屬于可編程控制系統(tǒng)信號的通道,從而導(dǎo)致下位機無法及時的接收到相應(yīng)的信號,從而產(chǎn)生延時,而且如果外來信號的編譯方式和原本可編程控制系統(tǒng)內(nèi)部的編譯方式一致的話,就會導(dǎo)致軋鋼設(shè)備誤動作,從而導(dǎo)致所生產(chǎn)出來產(chǎn)品的質(zhì)量無法得到保障。
隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,在實際的軋鋼生產(chǎn)流水線上的可編程控制系統(tǒng)受到的干擾也越來越多,所以,需要采取相應(yīng)的抗干擾措施,來提高整個可編程控制系統(tǒng)的抗干擾能力,以及整個可編程控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,從而避免整個系統(tǒng)由于干擾過大,而無法正常地對整個軋鋼生產(chǎn)流程實現(xiàn)精準(zhǔn)的控制。
3 解決方案
3.1 使用屏蔽線
目前,針對可編程控制系統(tǒng)傳輸過程中存在干擾的問題,主要是采用屏蔽線來代替一般的數(shù)據(jù)傳輸線。屏蔽線最為主要的優(yōu)勢在于,傳輸特性好,傳輸效率高,而且整個傳輸過程中的抗干擾能力強。在實際的使用過程中,屏蔽線能夠切實的保障到整個可編程控制系統(tǒng)和下位機之間信號傳遞的質(zhì)量。屏蔽線之所以具有較高的抗干擾能力,主要是因為,屏蔽線不同于一般的數(shù)據(jù)線,其絕緣層和傳輸線之間纏繞著一圈雙股金屬線,能夠自動屏蔽掉外界的電磁信號,而且能夠?qū)⒖删幊炭刂葡到y(tǒng)傳輸?shù)男盘柪喂痰逆i到傳輸通道內(nèi),使該信號能夠穩(wěn)定的傳輸?shù)较挛粰C,從而實現(xiàn)可編程控制系統(tǒng)和下位機之間的信息交換[4]。
3.2 優(yōu)化程序編譯模式
除了通過改變硬件來提高整個可編程控制系統(tǒng)的抗干擾能力以外,通過改變可編程控制系統(tǒng)的編譯模式也能夠切實地提高整個可編程控制系統(tǒng)的抗干擾能力??删幊炭刂葡到y(tǒng)的編譯方式是可以選擇的,在編寫程序的時候,可以根據(jù)整個軋鋼工藝的特點,來編寫相應(yīng)的流程控制程序。在整個軋鋼流水線實際的工作過程中,可以實現(xiàn)更為精確化的控制,所有的程序指令具有單一性以及不重復(fù)性,這樣就可以直接避免外界信號對于整個流水線工藝的干擾,當(dāng)外界信號輸送到相關(guān)的軋鋼設(shè)備的時候,相關(guān)的設(shè)備不會產(chǎn)生相應(yīng)的動作。只有當(dāng)整個可編程控制系統(tǒng)的程序,經(jīng)過觸發(fā)以后,轉(zhuǎn)化為電信號的形式,通過數(shù)據(jù)線的傳輸,到達下位機時,相關(guān)的流水線設(shè)備才會做出相應(yīng)的動作。
4 結(jié)束語
可編程控制系統(tǒng)在軋鋼企業(yè)中的應(yīng)用,一個方面,能夠切實提高整個軋鋼生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)效率,能夠通過精確的定位來提高整個鋼材料的精準(zhǔn)度,在另一個方面,可編程控制系統(tǒng)能夠為相關(guān)的軋鋼加工企業(yè)節(jié)約一定的資源成本,從而增加整個企業(yè)的實際利潤率。在對相應(yīng)的可編程控制系統(tǒng)的研究過程中,主要是依托電氣工程技術(shù)以及計算機技術(shù),來設(shè)計整個可編程控制系統(tǒng)具體實施的方案。
參考文獻:
[1]陳小波,肖鵬,趙安明等.可編程控制系統(tǒng)在我國軋鋼控制中的應(yīng)用[J].中國金屬通報,2016(10):63.
[2]張衛(wèi)東.淺析可編程控制系統(tǒng)在軋鋼企業(yè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究,2014(11).
[3]劉鵬厚.PLC控制系統(tǒng)應(yīng)用抗干擾問題研究[J].電子世界, 2012(16):9-10.
[4]喬鵬.淺論軋鋼生產(chǎn)線PLC控制系統(tǒng)的抗干擾問題[J].數(shù)碼設(shè)計, 2018(01).