棒材全连轧生产线电控系统

一 电控部分

1、       棒材全连轧生产线电控系统：

一、产品及坯料

生产规模：      年产50万吨圆钢及螺纹钢棒材。

坯料：          160×160×12000mm，2396Kg连铸坯。

代表产品及规格：φ12-φ50圆钢和螺纹钢，φ12,14两切分。

钢种：          低合金结构钢。

轧制速度：      切分轧制最高设计速度16m/s,保证速度14m/s，单线轧制设计速度18m/s

二、直流主传动控制系统

采用18机架轧机直流主传动控制系统和连轧自动化控制系统组成。

18架连轧机1H-18V主电机的传动控制装置采用西门子6RA80全数字控制装置配以国产大功率可控硅器件，分别由进线柜、功率柜和调节柜组成。均为电枢不可逆，励磁可逆系统。

自动化控制系统由PLC主机柜和连轧远程操作台及上位机等组成，根据上位机的设定参数和操作台的操作指令对所有传动系统进行自动控制。

全套系统采用先进的现场总线控制，用西门子S7-400PLC通过PROFIBUS-DP网将西门子全数字6RA80传动系统和远程I/O操作站连接在一起，进行实时自动控制。工业控制上位机通过以太网与S7-400PLC连接，实现对整个棒材连轧生产线的数据设定与过程监控功能。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2、       十机架铝合金连铸连轧生产线电控系统：

1、控制方式：三级控制

第一级：自动控制系统硬件主要采用以西门子S120和G120系列变频调速装置为主控制器，通过现场总线PROFINET对通讯设备、输入/输出设备、传动设备进行集中控制。

第二级：使用SIEMENS公司S7-300系列PLC控制，S7-300PLC通过现场总线PROFINET对S120、G120传动设备进行集中控制；并将传动设备的数据传输给工控机。

第三级：工控机、触摸屏（HMI）人机界面

操作站硬件采用工控机(带液晶显示器)，软件采用西门子 WINCC 软件，提供丰富的监控功能、系统自诊断功能等。

2、过程管理级采用西门子S7-300PLC协调、统一控制，由西门子工控机对整个生产工艺过程中的主要参数进行准确有效控制,采用可触摸人机界面操作,工艺参数可通过工控机及人机界面设定、修改、显示,并有故障诊断功能；与各过程监控级控制系统使用PROFINET通讯协议，过程控制级预留INTERNET与生产管理级通讯接口，触摸屏采用西门子KTP1200系列，PLC模块预留10%接口。具有全动画数字监控显示，明确各执行单元实际运行状态。

3、各驱动电机等电气设备具有过流、短路、瞬间电压冲击电机过热保护等设施。

4、调速传动系统
    1）所有的控制、调节、监控及附加功能都由微处理器来实现；
    2）调节系统可软件组态；
    3）系统组态灵活、简单；
    4）传动系统调试维护界面：调试软件STARTER和控制面板BOP20；
    5）良好的故障诊断功能、记录功能，便于排除故障。运用先进的调试维护工具、新型的用户界面，使得设计、调试、监控均快速而精确。 

5、交流调速传动系统
    采用西门子公司的S120系列传动产品，为全数字变频调速系统，主要由整流回馈环节、直流环节、逆变器组成，采用公共整流回馈变压器、公共直流母线供电方式，整流部分采用三相二极管半控桥，开关单元采用IGBT。变频调速方式为高精度的直接转矩DTC控制方式（开环控制的静态精度为0.2％～0.5％；带反馈脉冲编码器的闭环控制的静态精度高于0.01％）。

6、       上位机画面简介

6.1上位机画面采用西门子高级编程软机WINCC进行画面组态。

6.2开机运行画面，可监控整条线运行状况。同时具有多个弹出窗口，对机组各电机运行参数，如：电流、速度、故障情况监控，在线电机各段速度的修正功能。

A速度、电流监控窗口。通过曲线图可直观地显示主要电机的转速和电流。通过修正参数方便调节各电机参数，有效地防止了铝杆堆杆和拉杆现象

B. 修正参数窗口。方便地调节各段电机的速度，使各段电机的速度相匹配，从而达到最佳的轧制效果。