太钢热连轧三电系统的技术特点.doc

太钢热连轧三电系统的技术特点韩进生摘要介绍太钢1549mm热连轧三电系统的主要技术特点、实现方法以及实施效果。它是由计算机系统、电气传动系统、自动化仪表系统组成的大型自动化控制系统。该系统实现了多项创新技术，并在一些方面填补了国内空白。关键词热连轧自动化系统传动系统数学模型Technological characteristics of automatic system for TISCO hot strip millHan Jinsheng(Design Institute of Taiyuan Iron Steel Group Co Ltd Taiyuan 030009)Abstract Major technological characteristics， practical methods and effects are introduced for automatic system of 1 549 mm hot strip mill of Taiyuan Iron Steel Group Co Ltd. It is a great automatic control system which consists of computer, drive and instrumentation system. The system realizes many new techniques, and fills in the home gaps in some respects. Key words hot strip mill; automatic system; drive system; mathematical model太钢1549mm热连轧三电系统是由计算机系统、电气传动系统、自动化仪表系统组成的大型自动化控制系统，该系统采用了一系列高新技术，实现了多项控制功能。1系统组成太钢1549mm热连轧主生产线由上料系统、加热炉区、粗轧区、精轧区、卷取区和运输链区组成。辅助系统包括液压、润滑、换辊、水处理等系统。主轧线计算机系统采用分布式控制系统，由过程自动化和基础自动化两级组成。基础自动化包括仪表控制和电气控制。过程控制级由冗余配置的VAX系列计算机及30余台终端组成。基础自动化采用CEGELEC公司的WDPF控制系统，由35台控制站及操作站组成。整个系统由多级通信网络连接构成。辅助系统采用近百台PLC装置控制，并实时向轧线计算机系统传送数据。传动系统有主生产线传动系统和辅助系统传动系统。主轧线电气传动系统主要包括用于主电机传动的全数字直流调速系统13套，用于辅电机传动的带PLC控制的直流调速系统108套。主生产线直流电机总装机容量48.3MW，单机最大容量4500kW。自动化仪表系统包括热工控制仪表和轧线检测仪表。热工控制采用分布式控制系统，二次仪表1000多套全部数字化，取代了全部的常规仪表。全生产线共设置各种检测装置145台，主要有测厚仪、测宽仪、测压仪、测温仪、激光检测器、冷热金属检测器等。该系统在全生产线每一个工艺过程都实现了计算机控制，系统控制点数达数千个，控制对象达数百台设备。2系统主要控制功能系统主要功能有：.生产和控制数据的输入及管理；.网络数据的处理及通信；.全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪；.过程自动化各项设定值的计算；.模型参数自学习以实现优化控制；.全生产线所有设备的逻辑顺序控制；.全生产线的各种自动位置控制(APC)；.粗轧、精轧、卷取主速度及全生产线速度控制；.全生产线的各种辊道控制；.板坯称重、测长、测宽及控制；.加热炉自动燃烧及其他控制；.轧制节奏控制；.粗轧机负荷平衡控制；.飞剪控制；.精轧机活套控制；.板坯宽度控制；.带钢厚度自动控制(AGC)；.终轧温度控制(FTC)；.卷取温度控制(CTC)；.卷取力矩控制；.过程自动化级人机对话以实现全生产线的数据监控和数据处理；.基础自动化级人机对话以实现全生产线的画面监控与生产操作等；.数据统计及报表打印；.全生产线的各种保护与故障报警；.全生产线的模拟轧钢。以上各项功能均已全部实现。例如终轧温度控制，采用了以升速轧制为主的方法来实现。后面还列举了几种功能的实现方法。3传动系统电气传动系统全部由国内自行研制、配套、编程、调试。.全线主传动装置上全部使用全数字化控制系统。系统采用模块化结构，全部调节和控制功能均由软件完成，具有控制精度高，调试简便，易于维护等特点，满足了对主传动高精度、高动态品质的要求。主传动系统的控制精度见表1。表1主传动系统控制精度项目实际控制精度调速精度高于0.5%速度响应时间150ms电流响应时间40ms动态速降4%恢复时间4.5mm时,0.10mm95.25%宽度+5+15mm97.38%终轧温度3096.58%卷取温度3092.19%8结束语该系统是首次由我国自行研究、设计、安装、调试的完整的带钢热连轧三电系统，节约建设投资1.48亿元，投产后年创利税上亿元。热连轧三电系统的设计与研究是一项多层次、大规模、复杂的系统工程。它的技术难度和工程组织难度都很大，在国内长期将其视为一个禁区。太钢热连轧三电系统的研制成功，为我国大中型自动化工程国产化开辟了一条很好的途径。该系统于1997年获得冶金部科技进步1等奖，1998年获国家科技进