要實現(xiàn)軋鋼過程的冶金備件計算機控制,必須具備計算機本體、控制軟件、執(zhí)行和調節(jié)系統(tǒng)和檢測儀表,這些缺一不可,否則軋鋼過程計算機控制便不能實現(xiàn)。
計算機是實現(xiàn)控制的首要條件。應根據(jù)軋鋼過程的復雜程度和控制水平選擇容量、速度合適的計算機及其配件。
執(zhí)行和調節(jié)系統(tǒng)是計算機控制中的實施機構,它們將計算機發(fā)出的指令用于目標值,使目標值到達設定值。例如,當用計算機控制輥縫時,壓下電機便是執(zhí)行和調節(jié)系統(tǒng),壓下電機根據(jù)計算機的指令將輥縫調到設定值。
檢測儀表用來檢測控制的精度,并把信號送回計算機。例如控制輥縫時,檢測儀表就是輥縫儀。輥縫儀將輥縫的實際數(shù)值測定下來,并送回送給計算機。計算機可根據(jù)實際值與設定值的差,別大小決定是否再次進行調節(jié)。
控制軟件(主要是數(shù)學模型)是實現(xiàn)軋鋼過程計算機控制的必要條件,是影響計算機控制效果的關鍵因素。
在軋鋼過程計算機控制中,首先要把軋鋼工藝制度優(yōu)化,并以數(shù)學模型的形式存入監(jiān)督控制系統(tǒng)計算機(SCC)中,SCC就可以根據(jù)建立的數(shù)學模型,按時輸出各類設定值給直接數(shù)字控制系統(tǒng)計算機(DCC),對生產過程進行控制。
把軋鋼工藝制度改造成計算機可以執(zhí)行的數(shù)學模型的工作稱之為“數(shù)學模型的建立工作”軋鋼過程中最基本的模型有溫度模型、速度(前滑)模型、變形模型等一系列模型。在工藝制度中包括一系列工藝參數(shù),在數(shù)學模型的建立中,要具體分析參數(shù)之間的關系,以便在控制某一變量時,達到控制另一變量的目的。
建立數(shù)學模型有四個步驟:
1)確定最佳的試驗方案和方法;
2)確定合理的模型結構;
3)確定模型中的最佳參數(shù);
4)試驗驗證。只有經驗證具有一定可靠性和穩(wěn)定性的數(shù)學模型才可用于計算機控制。
在模型建立后,還需用計算機所能接受的算法語言編制各種相應的計算機應用程序,如最優(yōu)化程序、設定計算程序、自適應程序、作各種順序控制(如依次打開水冷器閥門)的程序,以及巡回檢測、打印、報警程序等等。然后,計算機才可按事先編制好的動作順序程序或時間順序,自動地控制軋鋼生產設備的工作。
自動設定和控制的主要功能
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工序 |
主要功能 |
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加熱爐 |
1)控制爐溫;2)自動裝料(多排)和出料;3)控制氣體流動;4)控制出爐節(jié)奏 |
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穿孔機 |
1)控制尺寸;2)控制質量;3)芯棒的自動裝入和抽出;4)設定推鋼機 |
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連續(xù)軋管機 |
1)控制延伸(定尺、不定尺)2)控制壁厚均勻;3)控制管端壁厚;4)控制芯棒突出長度;5)自動裝入和抽出芯棒 |
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再加熱爐 |
1)控制爐溫;2)控制裝入位置;3)控制出爐節(jié)奏 |
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減徑機 |
1)控制延伸(定尺和不定尺)2)控制管端壁厚 |
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冷床 |
1)自動裝入(多排)2)供給切斷機的分配控制 |
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剪切機 |
1)控制剪切長度(定尺和不定尺)2)集中控制每個切斷部位 |
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自動倉庫 |
1)控制輸送;2)決定最佳存放方式 |
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矯直機 |
1)控制彎曲矯直;2)減少矯直壓痕的控制 |
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工序 |
主要功能 |
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切管機 |
控制切斷長度(定尺和不定尺) |
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其他及精整 |
1)打印機、涂油機、成形機、打捆機的設定;2)優(yōu)良品、再檢查品的分類、合并的設定;3)設定改變規(guī)格(或鋼種)和停工 |