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          中鋼邢機(jī)線棒輥公司---臺(tái)車爐計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)

          文章出處:防爆數(shù)顯表_隔爆數(shù)顯表_防爆區(qū)數(shù)顯表_濟(jì)寧中控自動(dòng)化設(shè)備有限公司 發(fā)表時(shí)間:2018-12-17 關(guān)注度:184

          中鋼邢機(jī)線棒輥公司
          ---臺(tái)車爐計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)
          企業(yè)名稱:中鋼邢機(jī)線棒輥有限公司
          項(xiàng)目地點(diǎn):河北省邢臺(tái)市
          公司性質(zhì):國有企業(yè)
           
          中鋼集團(tuán)邢臺(tái)機(jī)械軋輥(集團(tuán))有限公司(簡(jiǎn)稱中鋼邢機(jī))是中鋼集團(tuán)的全資子公司,始建于1958年,原為冶金工業(yè)部直屬冶金機(jī)修企業(yè),1999年在上海證券交易所上市。2006年4月19日,企業(yè)正式加入中鋼集團(tuán)。公司占地面積123萬平方米,現(xiàn)有在冊(cè)職工6700人,資產(chǎn)總額45億元。
          中鋼邢機(jī)始建于1958年,2006年4月19日正式加入中鋼集團(tuán)。近幾年,企業(yè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,產(chǎn)銷和銷售收入以每年40%以上的速度遞增,2007年實(shí)現(xiàn)銷售收入23億元,比2005年翻了一番。2008年確定了30億元的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。“十一五”期間,中鋼邢機(jī)確立了“充分發(fā)揮中鋼邢機(jī)在軋輥產(chǎn)品上的技術(shù)、裝備、人才、市場(chǎng)和品牌等比較優(yōu)勢(shì),通過自身規(guī)模擴(kuò)張和內(nèi)、外資源整合重組,將軋輥產(chǎn)業(yè)做專、做精、做強(qiáng)、做大、做好。
          公司擁有冶煉、鑄造、鍛造、熱處理及機(jī)械加工等各工序的先進(jìn)工藝裝備,形成了完備的鑄鋼、鑄鐵、鍛鋼三大系列的板帶軋輥、大型型鋼軋輥、線棒軋輥、異型軋輥、小冷軋輥生產(chǎn)線,以及以方坯、板坯連鑄機(jī)和干熄焦、焦?fàn)t設(shè)備為代表的冶金設(shè)備生產(chǎn)線。2006年以來,公司投資23億元,進(jìn)行了以冷熱帶鍛鋼軋輥、熱軋板帶離心軋輥和國家級(jí)技術(shù)中心為代表的“三大技改”工程建設(shè)和全資子公司的改擴(kuò)建工程,3150噸油壓機(jī)、8000噸油壓機(jī)、國內(nèi)最先進(jìn)最大的臥式離心機(jī)、荒磨機(jī)等系列重大關(guān)鍵設(shè)備相繼投產(chǎn)。
           
           
           
           
           
          一、        項(xiàng)目概況與技術(shù)要求
          1、項(xiàng)目概況
             中鋼集團(tuán)邢臺(tái)機(jī)械軋輥(集團(tuán))股份公司線棒公司現(xiàn)有電阻爐8臺(tái),每臺(tái)爐配2-3臺(tái)控制柜,均采用智能(PID調(diào)節(jié))儀表加可控硅控制,其中8#電阻爐配置了工控機(jī),實(shí)現(xiàn)了單爐單機(jī)微機(jī)監(jiān)控。
             每臺(tái)爐加熱控制分2~4區(qū)不等,作為爐溫的主要控制點(diǎn)。工藝過程均按時(shí)間分段控溫,最多8段。詳見表一:《電爐測(cè)控基本情況表
           
          表一              電爐測(cè)控基本情況表
          設(shè)備名稱 溫控點(diǎn)數(shù)量 檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量 工藝段 調(diào)節(jié)儀
          輸出信號(hào)
          功率 備注
          1#電阻爐 4區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
          2#電阻爐 4區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
          3#電阻爐 4區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 400Kw 功率分配
          4#電阻爐 2區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 150Kw 功率分配
          5#電阻爐 2區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 150Kw 功率分配
          6#電阻爐 3區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 330Kw 功率分配
          7#電阻爐 3區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 330Kw  
          8#電阻爐 4區(qū) 8點(diǎn) 9段 4-20mA 500Kw 已配工控機(jī),功率分配
          合計(jì)8臺(tái) 26區(qū)       3660Kw  
           



















          2、基本技術(shù)要求
          建立線棒分廠生產(chǎn)過程計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng),用一臺(tái)計(jì)算機(jī)(上位機(jī))實(shí)現(xiàn)全分廠熱處理爐生產(chǎn)過程計(jì)算機(jī)監(jiān)控,基本技術(shù)要求如下:
          2.1、 集中顯示爐溫、運(yùn)行時(shí)間等工藝參數(shù)。
          2.2、具有工藝編輯及儲(chǔ)存功能。
          2.3、具有報(bào)警及記錄功能:記錄報(bào)警時(shí)間、報(bào)警值、爐號(hào)并存儲(chǔ)以備查詢。
          2.4、 顯示歷史數(shù)據(jù)曲線 歷史記錄的追憶查詢,歷史記錄可存儲(chǔ)3年或更長(zhǎng)。
          2.5、 生產(chǎn)技術(shù)管理功能根據(jù)用戶要求編制打印生產(chǎn)報(bào)表。
          2.6、 系統(tǒng)可與集團(tuán)公司網(wǎng)絡(luò)通訊,有關(guān)職能部門經(jīng)授權(quán)可查看分廠生產(chǎn)情況。
           
          二、設(shè)計(jì)方案
          1、設(shè)計(jì)原則
          本方案依據(jù)中鋼集團(tuán)邢臺(tái)機(jī)械軋輥(集團(tuán))股份公司工裝部和線棒分廠提供的熱處理爐有關(guān)技術(shù)資料和對(duì)控制系統(tǒng)的基本技術(shù)要求,并針對(duì)線棒分廠熱處理生產(chǎn)工藝特點(diǎn)及電爐控制柜分布情況制訂。在充分保證系統(tǒng)可靠性的前提下,本著技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、便于維護(hù)、節(jié)約成本的原則,最大限度地追求系統(tǒng)的性價(jià)比,以確保投資者利益。
          1.1 在系統(tǒng)先進(jìn)性方面:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式、工藝參數(shù)控制調(diào)節(jié)方式及系統(tǒng)的基本性能,保持與國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)同步。
          1.2 在系統(tǒng)可靠性方面:設(shè)備選型所采用設(shè)備或儀表均是我們長(zhǎng)期使用、實(shí)踐證明是質(zhì)量可靠的產(chǎn)品,即主要設(shè)備或器件采用進(jìn)口品牌,輔助器件選用國內(nèi)知名品牌。
          1.3 可維護(hù)性方面:所選用的設(shè)備、儀表及其備件,均在國內(nèi)市場(chǎng)有經(jīng)銷商和技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu),能夠方便地采購備品備件和提供技術(shù)支持。
          1.4 節(jié)約成本方面:線棒分廠原來的控制設(shè)備、儀表、電器、計(jì)算機(jī)在不影響上述設(shè)計(jì)原則的前提下盡量選用,節(jié)約投資成本。
          2、系統(tǒng)概述
          該系統(tǒng)采用上、下位機(jī)、智能儀表三級(jí)監(jiān)控,配一臺(tái)上位機(jī)帶2臺(tái)下位機(jī)。一臺(tái)下位機(jī)分別帶4臺(tái)熱處理爐,即1#-4#爐配一臺(tái)下位機(jī),5#-8#爐配一臺(tái)下位機(jī),組成分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。
          2.1 上位機(jī)采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),集中顯示各臺(tái)電爐爐溫、運(yùn)行時(shí)間等工藝參數(shù)集;編輯生產(chǎn)工藝;以曲線、數(shù)據(jù)兩種方式記錄查詢歷史數(shù)據(jù);報(bào)警點(diǎn)記錄、生產(chǎn)報(bào)表打印及工件檔案管理等功能.
          2.2 電爐智能控制柜,用進(jìn)口原裝智能PID程序調(diào)節(jié)器(帶通訊口),主要負(fù)責(zé)電爐溫度等信號(hào)的采集與控制,并將數(shù)據(jù)通過通訊接口上傳至工控機(jī)系統(tǒng)。
          2.3 正常情況下,控制柜完全接受工控機(jī)系統(tǒng)的指令對(duì)電爐爐溫進(jìn)行控制;特殊情況下,控制柜脫離上、下位機(jī),直接對(duì)電爐爐溫進(jìn)行控制,各段的溫度、時(shí)間等參數(shù)可通過儀表面板按鍵進(jìn)行設(shè)定。

          3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
           
           
           
          圖例說明:
                                :屏蔽電纜                                :工業(yè)計(jì)算機(jī)
                                       
                                :局域網(wǎng)線
           
           
           
          三、系統(tǒng)基本性能
           1、上位機(jī)基本性能
          1.1  主控界面:
          集中顯示爐溫、運(yùn)行時(shí)間;并支持爐溫、運(yùn)行時(shí)間設(shè)定值在線修改。
          電爐加熱開啟、暫停、工藝結(jié)束手動(dòng)、自動(dòng)控制功能。
          工件出爐前(如10分鐘)及工藝結(jié)束報(bào)警提示功能。

          1.2  工藝編輯儲(chǔ)存:
              進(jìn)行工藝編輯,并將常用工件的生產(chǎn)工藝儲(chǔ)存到存儲(chǔ)器,使用時(shí)直接調(diào)用。

          1.3  報(bào)警記錄:記錄報(bào)警時(shí)間、報(bào)警值、爐號(hào)、區(qū)號(hào)并存儲(chǔ)以備查詢。

          1.4 實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)曲線
          以數(shù)據(jù)表和曲線兩種方式顯示實(shí)時(shí)和歷史記錄,并支持歷史記錄的追憶查詢,歷史記錄可存儲(chǔ)3年或更長(zhǎng)。曲線縱、橫坐標(biāo)顯示范圍可調(diào),適用于多種爐溫范圍顯示。

          1.5  生產(chǎn)管理
          根據(jù)用戶要求編制生產(chǎn)報(bào)表,并具有手動(dòng)打印和定時(shí)自動(dòng)打印功能。
          每批產(chǎn)品的編號(hào)、工件名稱、圖號(hào)、裝爐時(shí)間、出爐時(shí)間、保溫時(shí)間、加熱溫度、數(shù)量、爐號(hào)、操作工姓名等自動(dòng)存檔,形成各批工件技術(shù)檔案。

          1.6  授權(quán)限制:
                 被授權(quán)人員(如工藝工程師)輸入密碼后,可對(duì)重要工藝數(shù)據(jù)或控制參數(shù)進(jìn)行修改。一般操作工不能進(jìn)行該操作。

          1.7 功率平衡表:
          顯示每臺(tái)爐每個(gè)區(qū)當(dāng)前輸出功率、總輸出功率,并有報(bào)警功能。
          2下位機(jī)基本性能
          2.1 負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制柜各智能儀表的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集中采集和存儲(chǔ)。
          2.2將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)局域網(wǎng)上傳至上位機(jī),在上位機(jī)上實(shí)現(xiàn)設(shè)備的監(jiān)視和群控等操作。
          2.3接收上位機(jī)發(fā)出的工藝操作指令并向現(xiàn)場(chǎng)智能儀表轉(zhuǎn)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能儀表的遠(yuǎn)程控制。 
          3、電爐控制柜主要功能:保持原控制柜基本功能不變。
           
          四、系統(tǒng)基本配置
          1、工控機(jī)系統(tǒng)基本配置
          上位機(jī)硬件配置:工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)IPC-610機(jī)箱、PIV3.0CPU、512M內(nèi)存、160G硬盤、19″彩色顯示器、DVD光驅(qū)、集成10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)卡、顯卡、操作員鍵盤、鼠標(biāo)等。
          下位機(jī)硬件配置:工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)IPC-610機(jī)箱、PIV2.8CPU、512M內(nèi)存、80G硬盤、DVD光驅(qū)、集成10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)卡。
          軟件包括三維力控的PCAUTO5.0組態(tài)軟件及我公司開發(fā)的熱處理工藝應(yīng)用軟件。
          2、控制柜基本配置
          原控制柜基本不動(dòng),僅將原控制柜上的智能調(diào)節(jié)儀按統(tǒng)一型號(hào)進(jìn)行更新,配置485通信接口。該方案主要考慮節(jié)約成本,不影響正常生產(chǎn)。
          序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格描述 數(shù)量 說明
          1 智能調(diào)節(jié)儀 智能PID,程序控制,485接口
          萬能輸入,4-20mA輸出
          26臺(tái)  
           
          五、項(xiàng)目實(shí)施
           
          該項(xiàng)目的實(shí)施分兩期進(jìn)行,第一期進(jìn)行1#-4#爐控制柜改造,若按第一方案,可在電爐生產(chǎn)間隙進(jìn)行儀表更新,一個(gè)工作日完成一臺(tái);若按第二方案,也可在電爐生產(chǎn)間隙進(jìn)行,需二個(gè)工作日完成一臺(tái);控制柜改造結(jié)束并試運(yùn)行正常后與工控機(jī)系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試,工控機(jī)系統(tǒng)軟件事先編制,基本不影響生產(chǎn)。
          1#-4#爐計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)經(jīng)試用、驗(yàn)收合格后再進(jìn)行第二期,即5#-8#爐控制柜改造。5#-8#爐群控系統(tǒng)工控機(jī)可利用現(xiàn)8#爐工控機(jī),進(jìn)行必要的升級(jí)并安裝組態(tài)軟件、編制計(jì)算機(jī)群控軟件即可投入使用。
          上位機(jī)可放在控制室,也可以放在分廠辦公室或生產(chǎn)調(diào)度室,1#-4#爐配一臺(tái)下位機(jī),制作一臺(tái)微機(jī)柜(臺(tái))安裝于控制室內(nèi),5#-8#爐配一臺(tái)下位機(jī),可充分利用現(xiàn)8#爐工控機(jī)和機(jī)柜。
             
           
          六、質(zhì)量保證與售后服務(wù)
          1、質(zhì)量保證:
          質(zhì)保期為自系統(tǒng)投入運(yùn)行并驗(yàn)收合格之日起壹年。質(zhì)保期內(nèi)質(zhì)量問題全免費(fèi)服務(wù);質(zhì)保期后終身負(fù)責(zé)維修。
          2、技術(shù)服務(wù)
          合同簽訂后,本公司工程技術(shù)人員將與甲方有關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底,并對(duì)甲方負(fù)責(zé)的分項(xiàng)工程提出參考性意見,以保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完美、準(zhǔn)確。
          項(xiàng)目設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配過程中,由專人負(fù)責(zé)與甲方保持聯(lián)系,對(duì)甲方提出的變更或修改意見酌情處理,最大限度的滿足甲方的需求,
          系統(tǒng)調(diào)試過程中有專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試并跟蹤試生產(chǎn)2~3批。
          系統(tǒng)交付使用后,出現(xiàn)問題,本公司技術(shù)服務(wù)人員保證在24小時(shí)內(nèi)到達(dá)甲方生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。無論何種原因造成的事故和故障,都要盡最大努力先解決問題,保證生產(chǎn)正常。
          3、備件供應(yīng):
          系統(tǒng)中關(guān)鍵元器件,在本公司均各有一定數(shù)量的庫存,以保證維修工作及時(shí)進(jìn)行。
           
          七、技術(shù)培訓(xùn)與技術(shù)資料
              在系統(tǒng)調(diào)試工作完成后,本公司派有關(guān)工程技術(shù)人員對(duì)甲方操作員、電儀維修人員及工藝工程師針對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),
          1、培訓(xùn)內(nèi)容
          操作員工:計(jì)算機(jī)基本功能操作、控制柜基本功能操作、儀表基本功能操作。
          工藝工程師:工藝編輯方法;工藝參數(shù)設(shè)置修改;數(shù)據(jù)曲線查詢及生產(chǎn)報(bào)表編制打印。
          電儀維修人員:控制系統(tǒng)基本原理、控制柜接線、儀表安裝調(diào)試方法。
          2、技術(shù)資料
          ① 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作說明書    兩份
          ② 電爐控制柜設(shè)計(jì)圖紙      兩份
          ③ 儀表使用說明書          各一份
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