軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)及創(chuàng)新研究

李 璐

（河鋼唐鋼集團(tuán)有限責(zé)任公司，河北 唐山 063000）

科技的發(fā)展，最重要的影響，就是對(duì)于基礎(chǔ)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展推動(dòng)。對(duì)于鋼鐵產(chǎn)業(yè)的影響，正是如此。目前國(guó)內(nèi)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)中，軋鋼環(huán)節(jié)受到科技智能化的影響，已經(jīng)運(yùn)用了智能化網(wǎng)絡(luò)控制以及自動(dòng)化生產(chǎn)。我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)的重要社會(huì)基礎(chǔ)生產(chǎn)作用，更是通過軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)，形成了極大的進(jìn)步和改變。如今軋鋼電氣自動(dòng)化生產(chǎn)線，逐漸的形成規(guī)模，減少人工操作，改變傳統(tǒng)單軋機(jī)生產(chǎn)方式，發(fā)揮自動(dòng)化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，解決了以往的生產(chǎn)難題。

1 軋鋼技術(shù)及軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)述

1.1 何為軋鋼

軋鋼技術(shù)十分容易理解，同時(shí)在鋼鐵生產(chǎn)過程中也十分重要。簡(jiǎn)單的說，軋鋼技術(shù)是鋼鐵制作和生產(chǎn)中將鋼鐵從鋼錠或鋼坯形式，軋壓成指定形狀的過程。軋壓過程需要通過軋輥進(jìn)行壓力操作，通過壓力作用完成加工。一般來說，軋鋼技術(shù)并非將鋼材一次成型，會(huì)經(jīng)過多次的軋壓壓力加工完成。

1.2 軋鋼的技術(shù)特性

軋鋼技術(shù)是通過壓力技術(shù)實(shí)現(xiàn)的鋼材加工，因此在加工過程中具有和其他壓力技術(shù)相似的特性。特性一，其不影響鋼材的內(nèi)在質(zhì)量，在軋壓過程中，能夠保證鋼材的內(nèi)部質(zhì)量穩(wěn)定核心。特性二，軋鋼工藝能夠滿足不同的鋼材形狀要求，工藝形狀變化多樣，適應(yīng)不同加工需求。特性三，軋鋼技術(shù)有助于提供鋼材的性能優(yōu)勢(shì)。

1.3 軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)

軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)，是為滿足軋鋼過程中的技術(shù)需求，提升其科技操作手段，而進(jìn)行的一種信息智能化技術(shù)的引入，將傳統(tǒng)軋鋼技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合，形成的創(chuàng)新型技術(shù)。

2 軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)具體分析

2.1 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是協(xié)調(diào)整個(gè)軋鋼電氣自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)線的核心。完成軋鋼生產(chǎn)過程，需要生產(chǎn)線上的多個(gè)程序和流程按照系統(tǒng)分配進(jìn)行統(tǒng)一命令執(zhí)行，同時(shí)確保其中涉及的自動(dòng)化設(shè)備，準(zhǔn)確操作，以及保障生產(chǎn)安全。因此，整個(gè)軋鋼生產(chǎn)，對(duì)于信息化智能控制以及生產(chǎn)技術(shù)的控制，都有很高的要求，需要符合軋鋼性能的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要為整個(gè)軋鋼過程提供技術(shù)支持和服務(wù)。控制系統(tǒng)，正是實(shí)現(xiàn)整個(gè)軋鋼系統(tǒng)生產(chǎn)保障的核心。目前，對(duì)于軋鋼的生產(chǎn)過程，軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)，需要出整體的集成化生產(chǎn)，以及過程連續(xù)化特點(diǎn)，對(duì)于各個(gè)級(jí)別、各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化控制，都要符合軋鋼生產(chǎn)特性的需要，符合產(chǎn)品質(zhì)量的需求，通過時(shí)要保證生產(chǎn)過程的安全。因此，對(duì)于控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和整合，要符合以上生產(chǎn)需要，同時(shí)要結(jié)合企業(yè)內(nèi)部軋鋼生產(chǎn)的實(shí)際情況。

2.2 速度級(jí)配控制

實(shí)現(xiàn)速度級(jí)配控制，是軋鋼電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的重要技術(shù)內(nèi)容。速度級(jí)配控制，是指對(duì)軋鋼的級(jí)配速度進(jìn)行調(diào)節(jié)或者控制，這兩種技術(shù)操作。在實(shí)際生產(chǎn)中，常見的需進(jìn)行級(jí)配速度調(diào)節(jié)和控制的機(jī)器有兩種，分別是11H粗軋機(jī)為主以及精軋機(jī)末機(jī)架。兩種機(jī)器對(duì)于速度級(jí)配控制的操作需求、具體目的，是大致相同的。如果實(shí)際生產(chǎn)過程中，軋機(jī)運(yùn)行速度較慢，不符合生產(chǎn)需求，那么主控臺(tái)操作就要進(jìn)行軋機(jī)按鈕操作，進(jìn)行增速開關(guān)的撥動(dòng)操作，發(fā)送增速信號(hào)到速度級(jí)配控制程序。速度級(jí)配控制程序會(huì)得到指令，并判斷具體控制要求，和實(shí)際速度需求級(jí)別，以此來進(jìn)行速度的調(diào)整。這個(gè)速度級(jí)配控制的過程，一般是通過單軋機(jī)運(yùn)行速度調(diào)整或控制實(shí)現(xiàn)的。如果進(jìn)行全部軋機(jī)的統(tǒng)一聯(lián)調(diào)，要注意兩個(gè)問題，一是在調(diào)整過程中，需要將一臺(tái)軋機(jī)作為調(diào)整基準(zhǔn)，二是調(diào)整和控制過程只能以聯(lián)調(diào)基準(zhǔn)軋機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行上行增速推進(jìn)或下行降速推進(jìn)。

3 軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新研究

3.1 軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新研究方向

隨著時(shí)代的發(fā)展，軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，鋼材的生產(chǎn)，逐漸的在應(yīng)對(duì)不同市場(chǎng)的需求，同時(shí)也在通過技術(shù)發(fā)展增加不同的產(chǎn)品功能。軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)，不僅能夠提升軋鋼生產(chǎn)的效率，同時(shí)對(duì)于鋼材軋鋼環(huán)節(jié)的完善和優(yōu)化也具有極大的推動(dòng)和作用。目前，將軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)繼續(xù)擴(kuò)展的創(chuàng)新研究方向有三個(gè)。第一是，不斷的降低其各項(xiàng)應(yīng)用成本和損耗，繼續(xù)提升其效率。據(jù)此入手，創(chuàng)新研究應(yīng)用流程短、投資少、能耗低、效益高、適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)境污染小的新型軋鋼技術(shù)。第二是，對(duì)于軋鋼產(chǎn)品的關(guān)注度增加，提升軋鋼基礎(chǔ)產(chǎn)品的各項(xiàng)工藝標(biāo)準(zhǔn)。從產(chǎn)品的精度入手，強(qiáng)調(diào)其形狀和尺寸的精準(zhǔn)、改善其外觀的狀態(tài)，提升其內(nèi)部的核心質(zhì)量。第三是，軋鋼技術(shù)在設(shè)備、生產(chǎn)控制等方面，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化和連續(xù)化，保證其現(xiàn)代化智能化的效果提升，并形成企業(yè)內(nèi)部的智能化信息化發(fā)展。

3.2 軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新研究具體方式

3.2.1 創(chuàng)新信息集中控制方式

信息集中控制方式，是指在軋鋼電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，控制信息的輸入和輸出采用集中集控的方式，進(jìn)行處理，一方面實(shí)現(xiàn)控制過程的快捷和高效，另一方面為后期的維護(hù)提供了便利。信息集中控制方式對(duì)于監(jiān)控防護(hù)的等級(jí)要求較高。這是由于信息集中控制，意味著總體的控制量在增加，需要不斷的增加監(jiān)控防護(hù)中的監(jiān)控對(duì)象。因而主控制系統(tǒng)的監(jiān)控防護(hù)負(fù)擔(dān)在不斷的增加。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，這種控制方式可能造成遠(yuǎn)程輸送的電纜使用量的增加，形成控制可靠性的下降，難以確保控制準(zhǔn)確率。創(chuàng)新信息集中控制方式盡管存在增加電纜使用量的問題，但是其可以在軋鋼生產(chǎn)環(huán)節(jié)中通過信息輸入和輸出接口的轉(zhuǎn)換，形成控制數(shù)據(jù)的組合式調(diào)整，充分的發(fā)揮全場(chǎng)的電氣設(shè)備控制作用，降低監(jiān)控軋鋼生產(chǎn)過程的成本。同時(shí)，由于其對(duì)于電氣設(shè)備的操作簡(jiǎn)便性，其維護(hù)過程十分簡(jiǎn)單。在軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展中，發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，控制其電纜使用量問題，有助于信息集中控制方式的未來應(yīng)用。

3.2.2 創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制

目前的軋鋼電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其中在軋鋼的生產(chǎn)區(qū)域，方便進(jìn)行統(tǒng)一集配控制。這種控制方式，對(duì)于操作控制系統(tǒng)的要求較低，但同時(shí)對(duì)于操作區(qū)域的限制較高。在未來的軋鋼電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展中，創(chuàng)新的遠(yuǎn)程智能化信息控制，可以通過數(shù)據(jù)采集集中的處理發(fā)展，以及控制信息輸入和輸出的距離調(diào)整，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制室操作，以及智能化操作處理。一方面，創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制對(duì)于距離和區(qū)域沒有特定要求，對(duì)于廠區(qū)的監(jiān)控和生產(chǎn)過程的監(jiān)控更為智能化，對(duì)于人工的要求更低。另一方面，遠(yuǎn)程控制需求的電纜等輔助設(shè)備、技術(shù)設(shè)備都較少，節(jié)省了材料運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間、安裝時(shí)間。創(chuàng)新遠(yuǎn)程智能化信息控制系統(tǒng)，最為核心的功能在于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)檢驗(yàn)、以及數(shù)據(jù)校正的功能實(shí)現(xiàn)，能夠確保技術(shù)內(nèi)容對(duì)于軋鋼生產(chǎn)帶來良好的發(fā)展價(jià)值。

4 結(jié)語(yǔ)

鋼鐵產(chǎn)業(yè)中的軋鋼生產(chǎn)，是其中重要的基礎(chǔ)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對(duì)于鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，都具有重要的意義。提升軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，同時(shí)研究軋鋼電氣自動(dòng)化技術(shù)未來的創(chuàng)新發(fā)展，有助于鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)自身的生產(chǎn)效率提升，改進(jìn)軋鋼生產(chǎn)中的制造過程，提升自動(dòng)化系統(tǒng)的生產(chǎn)配合程度。同時(shí)，也是將軋鋼環(huán)節(jié)的生產(chǎn)和鋼鐵總體生產(chǎn)水平的提升，促進(jìn)軋鋼生產(chǎn)的集成化和智能化，推動(dòng)電氣自動(dòng)化的總體進(jìn)程。