1 引言
迁安轧一钢铁集团有限公司第一轧钢厂1250带钢精轧机组由一架立辊轧机(E2)和七架四辊平辊轧机组成(F1-F7)。(E2前设有精轧除鳞箱用于清除粗轧热送过来的中间坯表面的次生氧化铁皮)。中间坯轧件依次进入立辊(E2)-F1-F2-F3-F4-F5-F6-F7-G_TBL-DC1(DC2)-打包机打包-运输链区-二次打包-喷号-入库。
在精轧区F7出口有热金属检测器、高温计、光电式测宽仪、X射线测厚仪和X射线凸度仪。一般轧较薄的带钢时,轧件从F1咬入到头部出F7穿带完成时,将投入加速度1(ACC1),头部进入地下卷取机并卷上后投入加速度2(ACC2),升速轧制用以保证带钢表面质量和物理性能,带钢在精轧区的终轧温度在850℃左右,到达卷取机前的温度一般需要控制在650℃左右(±20℃),因此在F7出口到DC前中间120米的输出辊道上设有19个台架的层流冷却水,用以控制带钢的成品温度,进一步控制带钢的物理特性。
2 CTC全自动与半自动优缺点比较
由于原程序设计中只设计了自动和手动功能,没有设计半自动控制功能,根据现场情况,作为技改项目,自主设计、调试并投用了半自动功能。
2.1 CTC全自动系统
在CTC自动控制中,二级过程机完成功能为:带钢的头尾跟踪,温度自动控制闭环,由FT7、CT1和CT2反馈的温度及的带钢的实际轧制情况、规格、品种等相关参数进行层流冷却水的喷水计算控制,PLC只作逻辑联锁和手动控制等其它相关辅助功能。
优点:温度闭环,可随时根据高温计反馈的情况和人工预设定冷却温度对输出出的层流水进行调整,控制精度较高。
缺点:二级过程机中编程复杂,主要以C语言为主,以Oracle9i数据库为基础,对维护从员要求比较高,另外对现场检测仪表,特别是高温计依赖性太强,一旦高温计信号不稳定(特别是在冬天,水雾比较大)很难控制,有时还会出现跟踪错误等问题,由于受外部环境影响,温度闭环真正运行比较困难,调试亦比较麻烦,对厚度和材质不同的带钢都需要进行冷却参数进行调整。
2.2 CTC半自动系统
在半自动控制中,不需要二级过程机进行控制,全部程序只需在PLC中以梯形图中进行编写。
优点:可以摆脱高温计的影响,控制情况一目了然,只需懂得PLC知识就可以了,维护非常方便。
缺点:控制精度相对较低,不过可以满足工艺控制要求,需要人工进行喷水阀台的预设定,稳定性非常好,对于同一规格的带钢,设定参数基本不需要动,另外人工亦可以在冷却过程中进行干预。
3 CTC半自动控制控制系统的实现
3.1 控制定义
(1)头部控制:指带钢头部从F7出来到预设定中部喷水台架全部打开位置时所进行的层流冷却水的控制。
(2)中部控制:指带钢头部从F7出来到预设定中部喷水台架全部打开位置到带钢尾部从F7抛钢所进行的层流冷却水的控制。
(3)尾部控制:指带钢尾部从F7抛钢出来到预设定尾部喷水台架位置所进行进行的层流冷却水的控制。