GEFanuc9070PLC在初轧线的应用.pdf

系列 90-70 PLC 在宝钢初轧生产线改造中的应用 应用背景 宝钢股份有限公司条钢部初轧厂的工艺水平设计参考新日铁的君津二初轧厂，并采用了当时 最先进的初轧生产技术。初轧厂的产品为板坯、管坯和方坯。设计年轧制钢锭为344.5 万吨、生 产钢坯 300 万吨。初轧厂的电气、仪表、计算机三电系统设备均是七十年代产品，其中计算机 系统设备由3 台日立HIDIC-80 和4 台日立HIDIC-08E 构成，电气由18 台 PLC （HIDIC-04E ） 组成，仪表由37 台TDCS-2000 组成。 初轧 PLC 是初轧生产过程自动控制的核心部分，该系统已投产运行十五年，设备出厂已近 二十年，控制设备的正常使用寿命已过。故障频率逐年上升，现已影响生产，危及产品质量，因 此需要改造。 改造需求 改造后的新初轧三电系统具备原有初轧三电系 统的基本功能，并纳入原钢区区域机SCC2 系 统和精整管理功能。 改造后的初轧三电系统采用开放性体系结构， 方便地连接第三方设备，以便于下一步其余基 础自动化设备的改造。 改造后的初轧三电系统能实现与宝钢产销系统 的整合。 初轧三电系统改造方案符合经济性、先进性、 易用性和易维护性的要求。 初轧三电系统改造方案便于原功能的移植，便于改造工程的实施，实施过程尽可能少影 响或不影响条钢部的正常生产，实施后不影响初轧正常生产。 采用必威体育精装版技术的自动化控制设备，务求改造后的系统能保持未来尽量长时间内的技术先 进性，长期的备品备件供应；提供及时有效的技术支持。 改造过程力求稳妥可靠，在三周时间内完成新老系统的平稳切换。 解决方案 如图 1 所示，采用2 台核心交换机,作为初轧网络的主干设备，放置在初轧过程控制机房。 互为热备份，为边缘交换机、本地用户、一炼钢L2 网络及宝钢主干网提供接入。 选用30 台边 缘交换机，作为初轧网络的边缘设备。分别放置于轧线各个机房、主电室、管理室、操作室等， 提供固定24 个 10/100M 以太网接口，为本地用户提供接入，使用2 个 100M 光缆端口分别连 接到两台核心交换机。 1. 选用2 台基于Intel CPU 的PC 服务器组成L3 系统。采用新型Linux 操作系统，有 效隔断外界的病毒传播。选用流行的ORACLE 作为数据库，Internet Developer Suite 和VC++ 作为系统的开发工具。本系统选用X-com 作为通讯开发工具。2 台主机互为热备用, 当其中一台 服务器发生故障时系统会自动切换至另一台机器中。L3 系统主要用于实现各类计划和生产管理。 2. 采用 2 台 UNIX®服务器组成L2 系统。2 台主机互为热备用, 当其中一台服务器发生 故障时系统会自动切换至另一台机器中。本系统采用新型UNIX 操作系统，选用流行的ORACLE 作为数据库，DEVELOPER2000 或VB 作为画面报表制作工具，VC++作为系统的编程工具。本 系统使用X-com 或Socket 和AP I 接口编程作为通讯开发工具。L2 系统主要用于实现信息处理 和计算控制。 图 1 初轧三电改造系统图 3. 采用11 套系列90-70PLC 替代原来的11 套H04E PLC，使新的系统在产品品质上达 到目前的世界先进水平。使用CIMPLICITY ME 作为编程工具。采用CIMPLICITY PE 作为人机 界面软件，通过各种串行的、网络的通讯方式采集控制器中的数据，并利用计算机的强大图形功 能动态地显示生产数据。 4. 将 1#、2#初轧机 SPC、APC、初轧区微跟踪SLDC、连轧区微跟踪 BLDC 等原来依 靠过程计算机完成的功能下放到基础自动化系统，以四套系列90-70PLC 实现。 5. 与传动接口问题：采用现场总线+I/O 的方式。在原传动柜内设置接口板与原传动装置 连接，通过远程I/O 单元与PLC 连接。 6. 操作盘的改造：保留主要操作手柄和操作习惯。数据显示和设定放置到CRT 上，盘上 I/O 信号通过远程I/O 单元与PLC 进行信息交换。监控操作站采用Windows NT 操作系统和监控 软件CIMPLICITY 作为开发和运行环境，实现画面操作、报警和趋势记录等功