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宝钢2050热轧卷取机计算机系统的改造

作　者: 黄宁海
导　师: 王剑；单旭沂
学　校: 东北大学
专　业: 计算机技术
关键词: 卷取机 SIMADYN D 速度力矩设定 液压伺服系统 踏步运行
分类号: TG333.24
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


现代热轧带钢的生产绝大多采用连续化成卷生产,带钢卷取是热连轧工艺中的最后一道工序,由卷取机来完成。卷取机的工作状态直接影响着轧机生产能力的发挥,同时卷取系统工作性能好坏将直接影响成品带钢的最终质量和生产利润,并将对下一道工序造成影响。热连轧生产线的卷取机组计算机系统的设计和用户软件编制涉及许多遵循特定工艺的控制策略及模式方法。目前国内企业新建热轧生产线或旧厂改造还是通过外方总包或以合作的方式对外方技术依赖。在文件资料检索中,查阅到的多是一些对卷取机介绍性和对某一具体问题进行分析研究的文章,很难查阅到相关有既一定深度又有一定广度的文献,这就制约了中方人员站在一个高的起点进行二次创新实现完全自主开发,形成自主知识产权。本文以宝钢2050mm热轧卷取机控制系统为研究背景,从卷取计算机系统的组成成,包括控制系统的选型、控制系统的搭建、通讯网络配置等；用户软件的设计,包含用户程序的组织、各CPU间的功能分配；卷取机特定工艺过程的软件转化及优化,包括物料的跟踪、卷取机状态的协调、卷筒和夹送辊及助卷辊传动系统的速度和力矩设定、钢卷直径的计算、带钢卷取结束停车距离和停车位置的计算、卷取机液压伺服系统的调节、卷取机卷取张力建立过程中最重要的助卷辊“踏步运行”、伺服系统的偏移等多方面对卷取机计算机系统的构成,编程策略,过程软件转化等进行了描述和分析；实现了计算机系统在工业机组上的自主应用。本文的工作对实现现代化热带钢卷取机组计算机系统的完全国内开发,和进一步实现新的技术提升拥有自主知识产权有较高的参考价值,研究内容对相关研究工作具有一定的使用价值和借鉴意义。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 引言  10-14
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 研究内容及现实意义  11-12
  1.3 论文组织  12-14
第二章 卷取机工艺简介  14-18
  2.1 概述  14
  2.2 输出辊道和侧导板  14-15
  2.3 夹送辊和压紧辊  15-16
  2.4 活门和井身辊道台  16
  2.5 卷筒和助卷辊  16-18
第三章 卷取机计算机系统分析  18-26
  3.1 原MMC216构成的卷取机计算机系统  18-19
  3.2 SIMADYN D系统的系统特点  19-20
  3.3 SIMADYN D用户程序和系统程序  20-22
  3.4 卷取机的改造策略和SIMADYN D系统的形成  22-26
    3.4.1 卷取机改造策略  22-23
    3.4.2 两种系统并存的过渡形式  23-24
    3.4.3 完整新SIMADYN D计算机系统的形成  24-26
第四章 SIMADYN D用户程序设计与实现  26-38
  4.1 SIMADYN D程序的变量的命名规则  26
  4.2 1号处理器软件设计  26-29
  4.3 2号处理器软件设计  29-30
  4.4 3号处理器、4号处理器和5号处理器软件设计  30-31
  4.5 6号处理器软件设计  31-32
  4.6 7号处理器软件设计  32-38
第五章 卷取机的材料跟踪和状态监控  38-44
  5.1 在辊道上的材料跟踪和修正改进  38
  5.2 带头和带尾的跟踪及基准速度的调整  38-40
  5.3 卷取机的状态及其切换的优化  40-44
第六章 卷取机速度和力矩的设定分析  44-58
  6.1 卷筒速度及力矩设定  44-47
    6.1.1 卷筒速度设定的内容和判定条件  44-45
    6.1.2 卷筒力矩设定计算及加速度力矩公式的推导应用  45-47
  6.2 夹送辊速度和力矩设定  47-51
    6.2.1 夹送辊速度设定的内容及判定条件  47-48
    6.2.2 夹送辊力矩设定的计算和衰减系数的优化  48-51
  6.3 助卷辊速度和力矩设定  51
  6.4 力矩设定与电流设定的转换  51-52
  6.5 钢卷直径的计算和改进  52-53
  6.6 卷取机的停车的设定计算和改进  53-58
第七章 卷取机辊缝与压力的设定和调节  58-70
  7.1 卷取机液压伺服系统的概述  58
  7.2 夹送辊的位置和压力调节的内容  58-60
  7.3 夹送辊辊缝的自动标定的实现  60
  7.4 助卷辊的踏步运行  60-65
    7.4.1 踏步运行的理念  60-61
    7.4.2 踏步运行的带钢材料跟踪  61-63
    7.4.3 踏步运行的位置设定  63-64
    7.4.4 压力运行与踏步运行的结合使用  64-65
  7.5 伺服系统软件调节器的调节原理  65-67
  7.6 伺服系统的主要问题及控制修正方法  67-70
    7.6.1 伺服阀零点偏差对控制的影响  67-68
    7.6.2 伺服阀零点软件补偿法  68-70
第八章 结论  70-72
  8.1 工作总结  70
  8.2 展望  70-72
参考文献  72-74
致谢  74

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属压力加工 > 轧制 > 轧钢机械设备 > 轧制辅助设备 > 卷取机
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