試論冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

侯艷懷

摘 要：基于對冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的研究，首先，闡述冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置。然后，分析冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能，包括軋機(jī)設(shè)定值計(jì)算、初始數(shù)據(jù)輸入、物流跟蹤、自適應(yīng)功能、調(diào)零、動(dòng)態(tài)設(shè)定功能等。最后，為保證各項(xiàng)生產(chǎn)工作的順利展開，需要對過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行明確，從而提升產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：冷軋薄板工程;酸軋線;過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

冷軋薄板工程酸軋線有著自身的優(yōu)勢，比如，其中有著較為先進(jìn)的技術(shù)、可以節(jié)約更多能源、生產(chǎn)成本較低。因此，冷軋薄板工程酸軋線被廣泛應(yīng)用在許多生產(chǎn)工作中。在冷軋薄板工程酸軋線中，過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在其中占據(jù)重要組成部分。冷軋薄板工程酸軋線通常情況下會(huì)被分為兩部分，分別是自動(dòng)化級部分，自動(dòng)化級屬于一級，以及過程控制級部分，過程控制級屬于二級部分，而本文將針對二級計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)闡述。

1 冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置分析

過程控制計(jì)算機(jī)一般情況下會(huì)由兩臺計(jì)算機(jī)構(gòu)成，一臺計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)在線控制工作，而另一臺計(jì)算機(jī)留作備用，如果在線控制計(jì)算機(jī)出現(xiàn)問題，那么備用計(jì)算機(jī)將會(huì)發(fā)揮自身的自動(dòng)接管在線功能，保證計(jì)算機(jī)的持續(xù)工作。在線控制計(jì)算機(jī)連接的實(shí)現(xiàn)，需要利用以太網(wǎng)與三級系統(tǒng)，同時(shí)在對初始數(shù)據(jù)進(jìn)行接收時(shí)，通常情況下需要使用網(wǎng)絡(luò)?？刂朴?jì)算機(jī)主機(jī)通常情況下會(huì)采用HIDICRS90/200工業(yè)型CPU，局域網(wǎng)通常情況下會(huì)利用以太網(wǎng)。二級系統(tǒng)在與總線型百兆三級網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接時(shí)，需要依靠路由器。[1]在二級系統(tǒng)當(dāng)中還包含許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)施，比如，激光打印機(jī)、編程網(wǎng)絡(luò)以及光纖收發(fā)器等。通過不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)施以及網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)等，構(gòu)成功能較為全面的冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

2 冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能

冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)其中的一個(gè)主要功能就是，利用數(shù)學(xué)模型，對軋機(jī)控制參數(shù)的設(shè)定值展開相應(yīng)計(jì)算工作，同時(shí)預(yù)設(shè)到控制器當(dāng)中。在明確設(shè)定值時(shí)，可以通過基本軋制理論數(shù)學(xué)模型。將設(shè)定完畢的設(shè)定值，傳送到一級系統(tǒng)當(dāng)中，然后一級系統(tǒng)將會(huì)對各個(gè)工藝設(shè)備展開具體的指揮與操作。雖然數(shù)學(xué)模型的利用，可以在很大程度上將軋制的理想狀況進(jìn)行充分反應(yīng)，但是缺失與實(shí)際情況存在一定不同。為更好解決這一問題，需要在數(shù)學(xué)模型當(dāng)中增設(shè)自適應(yīng)功能。以下將針對冷軋薄板工程酸軋線過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)功能展開詳細(xì)分析與介紹：

2.1 軋機(jī)設(shè)定值計(jì)算

為更加明確目標(biāo)產(chǎn)品厚度，過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)重要功能是，對控制系統(tǒng)的參考值進(jìn)行計(jì)算與預(yù)設(shè)定。數(shù)學(xué)模型本身并不能準(zhǔn)確的反映出軋制效果，但是在數(shù)學(xué)模型當(dāng)中擁有自適應(yīng)控制功能，通過該功能，可以使得最終結(jié)果的準(zhǔn)確性得到保障。[2]軋機(jī)設(shè)定計(jì)算最高軋制速度預(yù)設(shè)定值、穿帶預(yù)設(shè)定值、瞬間部分點(diǎn)預(yù)設(shè)定值、異常情況預(yù)設(shè)定值等。

2.2 初始數(shù)據(jù)輸入

過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)基本功能是，將與鋼卷生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)參數(shù)及時(shí)做好輸入工作，比如，鋼卷號、鋼卷寬度、鋼種、鋼卷卷重、化學(xué)成分等。鋼卷在進(jìn)入到酸軋線入口之前，會(huì)接收到相應(yīng)的PDI信息，該類信息為軋機(jī)控制計(jì)算工作提供保障。PDI數(shù)據(jù)只有保證數(shù)據(jù)格式的準(zhǔn)確性，同時(shí)經(jīng)過修訂之后，才會(huì)被接收。不同的鋼卷有著對應(yīng)的PDI數(shù)據(jù)信息，當(dāng)鋼卷被裝入到入口運(yùn)輸車時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)針對鋼卷的鋼卷號以及軋制順序及時(shí)做好發(fā)送工作。在這一過程中，操作工作人員可以在HMI當(dāng)中，對軋制順序進(jìn)行調(diào)整與修改。

2.3 物流跟蹤

跟蹤系統(tǒng)將會(huì)從鋼卷進(jìn)入到運(yùn)輸車開始，到最終出口運(yùn)輸車的整個(gè)酸軋線過程實(shí)現(xiàn)全覆蓋。鋼卷被放入到運(yùn)輸車時(shí)，條形碼閱讀器將會(huì)對鋼卷號進(jìn)行閱讀，同時(shí)將閱讀的信息傳送給二級系統(tǒng)。但是，在對鋼卷進(jìn)行跟蹤之前，跟蹤系統(tǒng)針對鋼卷的有效信息會(huì)進(jìn)行檢查。鋼卷在完成生產(chǎn)之后，所有的信息也將會(huì)完成，并且針對鋼卷的信息會(huì)打印出條形碼，同時(shí)將信息標(biāo)簽貼在鋼卷上。

2.4 自適應(yīng)功能

在數(shù)學(xué)模型當(dāng)中有著較強(qiáng)的自適應(yīng)功能，數(shù)學(xué)模型的自適應(yīng)功能，屬于軋機(jī)設(shè)定計(jì)算的輔助功能。在自適應(yīng)功能當(dāng)中需要包含初始偏差，比如，數(shù)學(xué)模型無法充分反映出實(shí)際情況等。自適應(yīng)功能流程主要包含以下幾點(diǎn)：第一，計(jì)算機(jī)對參數(shù)進(jìn)行控制，同時(shí)對實(shí)際數(shù)據(jù)展開比較。第二，通過對比較結(jié)果的分析，可以明確其中的實(shí)際偏差值，從而將其應(yīng)用在計(jì)算自適應(yīng)補(bǔ)償系數(shù)當(dāng)中。[3]第三，所有系數(shù)在經(jīng)過統(tǒng)計(jì)處理之后，將會(huì)被記錄到表中。

2.5 調(diào)零

調(diào)零通常情況下會(huì)采用兩種方式，分別是無帶鋼調(diào)零與有帶鋼調(diào)零。執(zhí)行機(jī)器在展開無帶鋼調(diào)零工作時(shí)，實(shí)際軋制力以及軋制速度等需要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，各項(xiàng)功能與數(shù)學(xué)模型的校準(zhǔn)功能有著同樣的作用。

2.6 動(dòng)態(tài)設(shè)定功能

數(shù)學(xué)模型在對計(jì)算控制參數(shù)的參考值進(jìn)行明確時(shí)，通常情況下需要結(jié)合鋼卷PDI數(shù)據(jù)計(jì)算展開。為保證鋼卷厚度獲取的精準(zhǔn)性，數(shù)學(xué)模型需要根據(jù)實(shí)際工作情況與條件，當(dāng)鋼帶穿過機(jī)架過程中，需要下載出動(dòng)態(tài)計(jì)算設(shè)定值。動(dòng)態(tài)設(shè)定功能包含許多，比如，參數(shù)動(dòng)態(tài)設(shè)定、自動(dòng)厚度控制等。動(dòng)態(tài)設(shè)定功能不不僅可以保證厚度的精準(zhǔn)性，同時(shí)在最大程度上避免厚度超差長度問題的產(chǎn)生，不斷提升產(chǎn)量，同時(shí)針對PDI數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況也將會(huì)進(jìn)行及時(shí)處理。

3 結(jié)語

綜上所述，在冷軋薄板工程酸軋線中，過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在其中發(fā)揮著重要作用。為促使冷軋薄板工程酸軋線可以充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢與功能，需要在對過程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能等進(jìn)行明確，這樣才能保證過程控制計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢被發(fā)揮，為生產(chǎn)工作提供保障，同時(shí)提高產(chǎn)量，為相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造更多效益。

參考文獻(xiàn)：

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[3].2017年8月普通冷軋薄板（卷）分國別（地區(qū)）進(jìn)口情況[J].中國鋼鐵業(yè)，2017（10）：54.