熱軋L2級過程自動化控制系統
熱軋過程自動化控制系統(L2)主要任務是對熱軋全線的生產工序進行實時跟蹤、數據采集和工藝參數優化,獲得滿意的產品尺寸精度和各項性能指標。 成功的熱軋過程自動化控制系統應該達到三個要求:控制系統運行穩定、功能設置靈活實用、產品質量控制精確。 控制系統能否運行穩定主要取決于計算機硬件系統的合理配置以及中間件和應用軟件的結構設計及編程質量。 功能設置的靈活實用主要體現在控制系統的功能和接口是否可以很好地適應熱軋各種不同的生產工藝要求和關鍵參數控制,以方便工藝技術員實現產品和工藝開發。 產品質量要控制精確,關鍵在于設定計算所涉及的數學模型、控制策略、自適應算法等。 高效軋制國家工程研究中心在大型熱軋自動過程控制系統進行了多年的研究和開發,承擔并且完成了國內許多熱軋工程項目,積累了豐富的現場經驗和各種成熟的解決方案,能夠完成從系統設計﹑軟件設計、編程調試﹑現場服務﹑到開工投產的全過程。本項目的主要內容包括: 硬件和系統軟件:所選用的基于PC服務器的過程控制軟硬件系統已經在多家大型熱軋工程項目中成功應用,系統穩定性經受了現場長時間的嚴格考驗。 支持軟件:中間件(Middle Ware)是過程自動化系統的核心支撐軟件,即應用軟件的開發平臺和運行環境,本項目采用的中間件PCDP(Process Control Develop Platform)是由高效軋制國家工程研究中心自主研制開發的,具有完全知識產權。 應用軟件:高效軋制國家工程研究中心提供的過程自動化應用軟件涵蓋了熱軋的各項控制功能:初始數據管理、軋件跟蹤、軋制節奏、設定計算(預計算、再計算、后計算、模型自適應)、通信管理、測量值處理、HMI畫面管理、歷史數據管理、報表管理、軋輥數據管理、模擬軋鋼等。 數學模型:高效軋制國家工程研究中心能夠提供如下數學模型: (1)自動燃燒控制模型,(2)軋制節奏控制模型,(3)軋制溫度模型〔空冷溫降、高壓除鱗溫降、形變熱、軋件與軋輥接觸時的傳導溫降等〕,(4) 軋件變形模型〔變形抗力、軋輥壓扁、軋制力和軋制力矩等〕,(5)自動寬度控制模型,(6)板形設定和控制模型,(7)終軋溫度控制模型,(8)卷取溫度控制模型,(9)卷取設定模型,(10)平面形狀控制模型,(11)控溫軋制模型,(12)軋制規程優化模型 本項目適用于所有新建的、已有的熱軋廠(常規的熱軋廠,薄板坯連鑄連軋廠, 中厚板廠)。
北京科技大學
2021-04-11