冷軋酸洗機(jī)組自動(dòng)化控制系統(tǒng)淺談

江晨陽(yáng)

河鋼集團(tuán)邯鋼公司（056000）

1 冷軋酸洗機(jī)組的基本概述

在鋼材生產(chǎn)過(guò)程中，為提高鋼材產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，對(duì)其進(jìn)行酸洗工藝處理十分必要。酸洗機(jī)組是進(jìn)行鋼材酸洗的重要設(shè)備，機(jī)組的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包括數(shù)字傳動(dòng)、傳感器儀表及單獨(dú)的HMI系統(tǒng)，在對(duì)其進(jìn)行控制作業(yè)時(shí)，大多采用標(biāo)準(zhǔn)的4級(jí)控制策略，以期在確保各項(xiàng)作業(yè)順利實(shí)施的同時(shí)，為企業(yè)整體效益的提升奠定基礎(chǔ)[1]。

2 冷軋酸洗機(jī)組自動(dòng)化控制系統(tǒng)分析

現(xiàn)階段，鋼材酸洗工作受到了各企業(yè)的高度關(guān)注，不同形式的酸洗機(jī)組在實(shí)際應(yīng)用中的運(yùn)行成本和運(yùn)行效率也不盡相同，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，冷軋酸洗機(jī)組自動(dòng)化控制系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程中，其使用標(biāo)準(zhǔn)分為4級(jí)控制，即現(xiàn)場(chǎng)級(jí)0級(jí)、基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)1級(jí)、過(guò)程自動(dòng)化控制級(jí)2級(jí)、生產(chǎn)執(zhí)行控制級(jí)3級(jí)[2]?？刂葡到y(tǒng)包括一套單獨(dú)的HMI系統(tǒng)及傳感器儀表和數(shù)字傳動(dòng)，而基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)的主要控制功能包括入口段控制、帶鋼張力、帶鋼速度、帶鋼跟蹤工藝段與出口段的控制[3]。

2.1 入口段控制概述

作為基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要組成部分，入口段控制的工作質(zhì)量和工作效率對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要影響，其工作內(nèi)容主要為主鋼卷運(yùn)輸、酸洗入口的順序控制及入口活套控制。其中，酸洗入口順序控制包括鋼卷自預(yù)開(kāi)卷位至開(kāi)卷機(jī)、帶頭自動(dòng)穿帶至等待位和導(dǎo)板、帶頭自動(dòng)剪切、帶尾自動(dòng)剪切、帶尾自動(dòng)甩尾到焊機(jī)、帶鋼焊接等內(nèi)容；入口活套控制主要是指在酸洗過(guò)程中，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)空套位和最大套位進(jìn)行預(yù)估設(shè)置，從而最大程度地保障各作業(yè)環(huán)節(jié)的科學(xué)性、合理性和有效性。

2.2 帶鋼張力控制概述

在酸洗機(jī)組中，帶鋼張力控制分為額定張力控制、臨時(shí)停車(chē)張力控制和穿帶張力控制3個(gè)方面。其中，額定張力控制的主要目的是增強(qiáng)運(yùn)輸過(guò)程的安全性和可靠性，張力預(yù)設(shè)定值通過(guò)HMI系統(tǒng)傳送給開(kāi)卷機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)；臨時(shí)停車(chē)張力是當(dāng)機(jī)組臨時(shí)停車(chē)時(shí)，由控制系統(tǒng)延時(shí)后自動(dòng)給定的，其張力值大約為額定張力的30%；穿帶張力一般應(yīng)控制為額定張力的 30%[4]。

2.3 帶鋼速度控制概述

在酸洗機(jī)組中，帶鋼速度控制主要是對(duì)入口段、工藝段及出口段速度的控制，其控制的科學(xué)性、合理性和有效性在一定程度上對(duì)企業(yè)各項(xiàng)作業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率有重要的影響。另外，為確保各項(xiàng)作業(yè)的順利實(shí)施，入口段速度的設(shè)置應(yīng)在帶鋼焊接工作完成前進(jìn)行。

2.4 帶鋼跟蹤控制的概述

基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，帶鋼跟蹤控制主要有活套控制及鋼卷跟蹤。其中，活套控制在帶鋼跟蹤中的主要作用是對(duì)活套位置進(jìn)行監(jiān)視，并根據(jù)出入口帶鋼速度及加速度算出活套位置的預(yù)定值；跟蹤鋼卷包括處理帶鋼鋼卷號(hào)、寬度、厚度、延伸率等數(shù)據(jù)。

2.5 工藝段技術(shù)控制的概述

工藝段技術(shù)控制主要是對(duì)圓盤(pán)剪的控制，為了確保碎邊剪具有一定的牽引速度，圓盤(pán)剪機(jī)組的速度應(yīng)小于碎邊剪的速度。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著近年來(lái)城市化和工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，冷軋鋼鐵的需求量也在不斷上升，為從根本上提高鋼板的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，對(duì)其進(jìn)行酸洗處理十分必要。作為酸洗工藝的重要設(shè)備，酸洗機(jī)組的自動(dòng)化控制水平得到了社會(huì)各界的高度重視，實(shí)踐證明，只有確保機(jī)組各控制系統(tǒng)的科學(xué)與合理運(yùn)行，才能確保酸洗工藝的順利實(shí)施，為企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。