连续热镀锌生产线过程自动化系统.pdf

《冶金自动4J6))2006年增刊(s2) 连续热镀锌生产线过程自动化系统 张汉荣，李路 (中冶赛迪工程技术股份有限公司自动化事业部，重庆400013) [摘要】简要介绍了连续热镀锌生产线过程自动化系统的硬、软件配置及主要功能，并对功能的组织及实现进 行了分析，对于连续热镀锌生产线过程自动化系统的设计与开发有普遍的指导意义。 【关键词]连续热镀锌生产线；过程自动化系统；功能设计 O概述 热镀锌生产线设备布置如图1所示。 连续热镀锌生产线机组主要由入口段、处理 段、出口段三部分组成。 图1设备布置及跟踪画面 人口段主要设备有人口钢卷鞍座、地辊、入口 钢卷小车、开卷机，夹送辊、矫直机、测厚仪及剪切 机。 钢卷由吊车送上鞍座，再由上卷小车托运到 地辊。地辊处设有钢卷宽度和卷径测量装置。在 地辊上，钢卷经过确认并开包。上卷小车可依据 测得的宽度与卷径数据将钢卷对中在机组中心线 上。人口钢卷车将钢卷输送到开卷机进行开卷， 钢卷带头进入夹送矫直机，经切头剪(上切式)切 掉带钢头尾超厚部分，由转向辊／夹送辊将带钢送 料到焊机，经定位、对中、夹紧，然后穿套、剪切并 冲孔、搭接、对齐、焊接、辊压轮辗平焊缝。焊接完 成，机组重新运行起来，带钢进入立式活套和处理 段。 处理段主要由清洗段、退火炉、锌锅、气刀、冷 却段、锌层测厚仪、光整机、拉矫机、喷淋钝化装 置、耐指纹辊涂机、出口活套等组成。 清洗段由电解清洗、热碱清洗及分别随后的 的刷洗挤干单元和烘干装置五部分组成。电解清 洗单元将带钢浸入电解质溶液中，并通以直流电’， 利用电解脱脂及研磨作用可除去带钢表面的油脂 及锈蚀。热碱清洗通过带钢浸没在热碱液里，促 使油脂与带钢表面松脱，刷洗去除带钢表面松脱 后的油脂。烘干漂洗系统，带挤干辊，以便控制碱 液带出；烘干装置为水平式，通过热风蒸发掉带钢 水分、烘干带钢。循环系统维持碱液温度和浓度、 确保清洗与漂洗效果。 带钢经退火炉预热、加热、冷却、均热，进入感 应式熔锌锌锅进行镀锌处理。气刀可保证镀层均 匀，并可获得需求厚度的锌层。镀锌后，带钢经上 行段空气冷却，经顶部转向辊转向，在冷却过程中 镀层形成锌花并进一步固化。带钢然后进入下行 空气冷却段和水淬槽。 ， 带钢冷却后经锌层测厚仪测厚，然后进入光 [oR稿El期]2006-05—10； [作者简介]张汉荣(]964-)，男，湖南常德人，教授级高级工程师，长期从事冶金自动化系统集成与开发工作。 ·982· 《冶金自动4匕2006年增刊(S2) 整系统和拉矫系统，经喷淋铬酸钝化后，进入出口 段。出口段由出口活套、立式／水平检查装置、静 电涂油机、飞剪、夹送辊、卷取机、出口鞍座和卸卷 小车等组成。 带钢经立式活套、静电涂油机、对焊缝或样板 进入剪切、由夹送滕向辊和穿带导板将带头送达 卷筒，进行卷取。钢卷由钢卷小车从卷取机卷筒 上卸下，钢卷外径方向打捆并称重。钢卷卸下运 送至钢卷成品库。 连续热镀锌生产线机组过程自动化系统(以 下简称L2)控制和管理的范围为从机组人口鞍座 确认位置开始，一直到机组出口称重设备为止的 整个热镀锌机组，对整个生产过程进行组织、跟 踪、记录和分析统计，是企业自动化系统中不可或 7缺的一环。 1过程自动化系统构成 1．1硬件系统 镀锌线过程自动化系统(L2)由服务器、工程 师站、HMI操作终端及相关的网络设备构成。服 务器考虑采用RAID磁盘阵列，可极大的提高数据 吞吐能力和可靠性，采用2 GB内存配置，为数据库 的稳定高效运行提供了保障。 系统拓扑图如图2所示。 1．2系统软件 ． 本文中给出的系统考虑采用InTouch实现后 台数据的采集和处理，数据库采用强大的Oracle ：型鍪塑竺墨 氟磊至於． 带钢段跟踪 Database 109来实现；操作界面采用Visual Studio． NET开发。软件配置如表1所示。 T1 T{器lf币古上 图2也系统拓扑图 表1系统软件配置表 2应用软件功能 过程计算机系统主要完成钢卷原始数据(以 下简称PDI数据)接收处理、设定值生成及处理、 钢卷及带钢段跟踪、过程输出数据(以下简称PDO 数据)处理等功能，功能关系见图3所示。 ／ 叟{}，7———、 与L3数据通信 。SQL+NET． Olacle Database 蔫撂 ＼!竺竺=／ 曲 2．1 PDI及设定值数据处理 也接收从生产控制计算机系统(L3)发送的 PDI数据，存入到L2的数据库中。考虑到【2与 13之间数据通信故障的可能性，同时为系统配置 导人PDI数据的功能。采用约定格式的Excel表 格，由操作工手动导人生产计划。系统将自动对 ·983· 蠢一 《冶金自动,rE))2006年增刊(s2) 新加入的PDI数据进行正确性及规范性检查，并 且根据该钢卷的钢种j带钢宽度、厚度、应