plc在轧机辊缝自动控制上应用

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1、PLC在轧机辊缝自动控制上应用　　摘要：笔者针对中厚板轧机的液压辊缝自动控制系统进行了理论研究和调查实践，通过计算机系统建立起液压辊缝控制系统的模型，并且对可编程逻辑控制器，（简称PLC）在轧机辊缝自动控制中的应用做了详细的介绍，并结合我厂的实际说明，希望可以依次解决实际生产中液压辊缝控制系统出现的问题，同时，对于可编程逻辑控制器在其他领域的应用也有着一定的借鉴作用。关键词：可编程逻辑控制器PLC；液压辊缝控制系统HAPC；厚度自动控制AGC中图分类号：V233.91文献标识码：A文章编号：板厚控制技术及其理论的发展经历了由粗到细、由低到高、由完全靠人工凭经验操作到二级

2、模型全自动控制的发展过程。现轧机上普遍采用液压AGC系统来控制板厚。我国对于液压控制系统的研究正在不断的深入，近些年来也开发了很多新的技术，本文就在计算机控制系统的实践与设计的基础之上对液压辊缝控制系统的原理进行研究。并结合我厂（宝钢广东韶关钢铁公司板材部宽板工序）的AGC系统来说明，我厂的辊缝控制主要由一套TMIEC7GE的S3ST45A+IF721控制装置、检测仪表、伺服系统（AGC缸控制、弯辊控制）、压下系统等设备组成,其实质是通过改变压下位置、轧制压力、轧制速度等来实现板带材厚度的自动控制。表一我厂的是仪表与伺服系统组成部分，表二是控制系统的组成部分。表一仪表与

3、伺服系统表一表二如何和现场进行交换连接如图一拓扑所示。图一系统拓扑结构1、自动辊缝控制系统的原理7自动辊缝控制系统是由轧件厚度设定系统、自动辊缝控制器、外力干扰补偿器、液压辊缝控制器、电动压下位置控制器、机座、液压执行机构、测厚仪等部分组成的。在压力反馈组成的回路中，首先要把轧件的厚度输入计算机中，使其输出与给定的厚度相一致的轧制力，同时，计算机传出的信号就会传给自动辊缝控制器，这样测力计才能够准确的测量出轧制力，然后压力传感器再把伺服缸内的油压信息传送给液压辊缝控制器，当计算机对油压和轧制力的数值进行比较之后，才能够正确的把调整值带给自动辊缝控制器，这就是自动辊缝控制

4、系统的基本原理；但是，在实际的操作过程中，轧制力会出现传出信号不准确或者同时把信息传输给外力干扰补偿器等问题，工作人员一定要重视这样的问题，通过采取有效的措施防止类似的问题出现；从另一种角度考虑，可以有这样的解决办法，就是在位置反馈的回路中预先设置位置比较器，也就是根据输入给定厚度的数值与液缸中的油压进行比较，通过位置传感器测出油的行程来确定液压辊缝控制器的工作。我厂的整条生产线都是采用TMIECGE的完全L2模型控制，每一个轧件都会根据其温度、宽度、厚度、等现场的实际情况自动算出一个模型，其模型会给出每一轧制道次的辊缝控制、弹跳、轧制力、弯辊力等等的控制命令，整条生产

5、线是二十世纪初国际先进的生产水平，最大程度上可避免人为的原因导致工艺质量的不稳定、不可控的问题发生。2、实现可编程逻辑控制器在液压辊缝控制系统中的应用2.1计算机系统在中厚板轧机液压厚度自动控制中的应用7尽管我国的科学技术正在不断的发展中，但是在轧机辊缝自动控制系统方面还是存在很多问题的，尤其是中厚板轧机的工作效率较低，我们应该对轧机的厚度自动控制系统进行合理的改造，笔者通过实际的调查研究总结出可以在原来四辊精轧机的基础之上增加平衡缸，从而更好的完善电气压下系统，最好通过计算机对轧机的轧制模型进行改造，因为运用基础自动化的计算机二级系统不仅能够提高计算的准确度，还能够更

6、好的完成高响应性能的液压厚度自动控制。2.2可编程逻辑控制器实现过程中出现的问题及解决措施2.2.1采样周期的问题在实现可编程逻辑控制的过程中对于液压位置的控制问题是至关重要的，那么，液压位置控制系统的稳定性和精确度一定要达到既定的要求，尤其是其响应频率要足够高，这样才能选择最恰当的控制周期，然而，我国的一些操作控制系统经常会出现采样周期不正确的问题，通过笔者的调查研究，液压辊缝控制系统的工作周期应该小于5ms（我厂现在设定是4ms，实际扫描最大是2.8ms），这是以往的可编程控制系统所不能达到的要求，通过计算机系统研制出最新的PLC，其定点加运算的时间和逻辑运算的时间

7、要比以往缩短很多，尤其是浮点加运算时间的缩短，给采样周期的设置带来了很大的便利，从而使液压位置的控制能够在可编程控制器的基础上得以实现，这项技术有望得到广泛的推广，当然，采样周期的问题也就迎刃而解了。2.2.2模拟量输入输出的处理速度问题7在可编程自动控制的实现过程中模入模出板的处理速度问题是非常重要的，其速度的快慢直接影响到可编程自动控制器的工作效率，如果模入模出板的速度存在较大的问题，会导致可编程自动控制器不能正常工作，当然也就对轧机的辊缝自动控制系统造成较大的影响。我们通常使用TOSHIBA多通道的高速模入板，因其工作性能良好，使用