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【6h】

冷轧连续退火线带钢跟踪系统设计及应用

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声明

引言

1 绪论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外相关研究概况及发展趋势

1.3 课题目标及主要内容

2 跟踪系统功能

2.1 概述

2.2 简要工艺流程

2.3 系统相关设备

2.4 系统功能

2.4.1 焊缝跟踪

2.4.2 物料跟踪

2.4.3 跟踪区/跟踪子区

2.4.4 动作点和动作

3 跟踪系统硬件设计

3.1 硬件系统组态

3.1.1 硬件组成综述

3.1.2 VCM 232.3模板

3.1.3 VMIC7750 CPU模板

3.1.4 ALSPA P80I编程工具

3.1.5 DIZ232.1高速计数器模板

3.1.6 32位数字量输入/输出模板

3.1.7 ibaLink(SM128V)模板

3.2 系统的通讯配置

3.2.1 系统网络配置图

3.2.2 带钢跟踪CPU与全线控制系统的通讯

4 跟踪系统软件设计

4.1 焊缝跟踪

4.1.1 概述

4.1.2 焊缝授权及PTAs处理

4.1.3 带钢路径处理

4.1.4 速度/距离处理

4.1.5 跟踪校正系统

4.1.6 跟踪报警系统

4.1.7 跟踪程序的软件结构框图

4.1.8 跟踪程序的详细设计

4.2 物料跟踪

4.2.1 概述

4.2.2 带钢数据跟踪

4.2.3 设定值切换

4.2.4 入口钢卷数据的申请和同步

4.2.5 入口数据跟踪及钢卷上线

4.2.6 出口分卷和卸卷的跟踪

4.2.7 色码生成

4.2.8 与二级过程控制系统进行数据交换

5 系统实际应用效果

5.1 焊缝跟踪应用效果

5.2 物料跟踪应用效果

5.2.1 入口段及出口段钢卷数据跟踪

5.2.2 过程段带钢数据跟踪

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

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摘要

本论文是以鞍钢集团自主设计、集成、安装、调试的一条大型连续退火处理线为基础完成的。跟踪系统是整条冷轧连续退火生产线的核心,它和主令控制、顺序控制等控制系统组成了生产线的控制框架。跟踪系统起到了在一级与二级系统之间数据流承上启下的传导作用,并实现了对生产线上焊缝的实时精确跟踪。本条生产线带钢跟踪系统及主线控制系统均采用CONVERTEAM(ALSTOM)公司的HPC系列高速处理器作为控制系统的核心。
  本文研究的主要内容是冷轧厂连续退火线带钢跟踪系统的设计方案与实施应用,主要工作包括以下几点:
  (1)针对现场的实际情况设计了带钢跟踪的功能规格,对焊缝跟踪、物料跟踪等功能做了较为详细的研究。
  (2)根据生产线工艺参数及响应速度的实际需求,完成了对控制器选型及网络组态工作。实现了与二级及HMI服务器的TCP/IP通讯,与其他一级控制器的EGD通讯。
  (3)利用ALSPA P80i编程软件对跟踪系统进行了程序框架设计及具体的编程,较好地完成了焊缝跟踪、物料跟踪等功能需求,并增加了相应的焊缝跟踪校正系统和报警系统。
  (4)利用过程数据采集软件对跟踪系统的实际应用效果进行了测评,其中焊缝跟踪的偏差比率低于1/1000,实现了精确的焊缝定位;物料跟踪的带钢数据被准确收发,设定值被精确切换和执行。
  通过分析现场运行数据表明本文所设计及应用的系统整体控制方案达到了预期的效果,其软硬件设计合理,报警系统完善,具有较为突出的的实用性和控制性。本文为依靠国内技术力量自主研发并应用大型连续生产线的跟踪控制系统积累了宝贵的经验,具有较高的借鉴和推广价值。

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