论文摘要
随着社会发展与科学技术的进步,线材轧机正朝着高速、连续、无扭、单线、组合传动、机械化、自动化方向不断迈进。用户对钢铁产品质量、品种、性能的要求越来越高。这就为轧制过程控制提出了新的挑战。改革开放以来,我国线材生产总量连续数年居世界首位,然而我国高速线材轧机所占的比重却很小,大部分生产线仍处于落后的轧制生产状态,生产效率低下。进行线材自动化控制系统改造迫在眉睫。热连轧活套控制系统是一个多变量、强耦合系统,采用传统的高度和张力控制方式已无法满足轧制性能的要求,利用先进的计算机技术完善活套控制系统,提高对线材生产过程的监视、操作、自动化控制水平,从而提高线材的生产效率和产品质量,具有十分重要的意义。本文正是从我国目前高速线材电控系统发展的实际情况出发,做了以下工作:首先,本文就高速线材的电气控制系统、高速线材的生产工艺、性能指标要求以及高速线材活套控制系统的国内外发展现状作了简要介绍。其次,通过对世界各大著名PLC生产厂家的自动化产品进行易用性、先进性和运行速度的分析比较,并结合通钢现有的技术、设备条件,提出了高速线材电气控制系统的改造方案并加以实现。再次,针对通钢高线电气控制系统的重要技术难点——活套控制的相关理论进行了详细的分析,主要包括,活套控制的基本思想、基本工作原理、活套的测量以及活套控制方式等,并推导出活套系统基本方程和连轧张力公式。最后,本文对高速线材生产线电控系统的关键技术环节——活套控制系统进行了深入研究。包括起、落套控制;活套的高度控制;活套的张力控制以及活套的事故保护控制等。并着重对当前高速线材活套控制的主流产品——西门子公司的活套调整控制器T400的工作原理进行了深入的分析,将其成功应用于通钢高线的活套控制系统改造。目前,调试工作已经完成,设备运行平稳,较好的实现了设计要求。
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