自動軋鋼技術在軋鋼生產中的開發與應用

陳志華

摘要：自動軋鋼隨著大面積推廣及應用成為社會關注焦點，其憑借高智能自動化技術、規范化施工流程、高精度設備要求，對提高鋼鐵企業自動化水平十分關鍵，在具體實踐中獲取良好的優勢。本文就自動軋鋼技術在軋鋼生產中開發及應用展開分析。

關鍵詞：自動軋鋼技術;軋鋼生產;開發及應用

鋼鐵作為我國經濟發展核心支撐產業，逐步趨于自動化生產，自動軋鋼技術工作效率高、生產流程規范等顯著特征，普遍用于鋼鐵生產中，從源頭解決鋼材生產工藝繁瑣復雜、維護困難等困境。結合當下鋼鐵生產特征，合理應用自動軋鋼技術，可提高生產效率及質量，實現企業經濟效益最大化。

一、自動軋鋼技術在軋鋼生產中的開發與應用優勢

自動化軋鋼技術實際應用過程中，最為核心便是簡化軋鋼技術流程，不斷實現整個工藝流程緊湊化，提高生產效率，降低生產成本。自動化軋鋼技術用于軋鋼生產開發中優勢體現在以下兩方面：

（1）規范生產工藝，保證產品質量。依托自動軋鋼有效控制，可促使整個生產流程更具規范化，嚴格落實各項工藝規范及制度，以免操作無序化;可控制生產工藝相關參數，進一步提高產品自身尺寸精準度。尤其是當下中厚板生產過程中，整個生產流程繁瑣復雜，工藝參數控制要求較高，單一性依附手工控制，增加控制難度的基礎上，各操作環節質量難以保證，達成生產目標難度較大。利用自動軋鋼實現自動化控制，可將機械、繁瑣控制交由計算機展開管控，可依照初期設定流程實施，操作人員僅對整個生產過程做好監督，并及時處理各類異常狀況。

（2）控制軋制節奏，提高設備使用率。板材實際生產過程中選取控制軋制生產工藝，通常單機架軋建議選取兩個階段展開軋制，中途會利用空冷待溫階段保證第二階段軋制溫度，該工藝有效提高產品自身性能，但對最終軋機產量產生影響。自動軋鋼功能軋機控制節奏，可綜合性考量多個交叉軋制件分別在空間、時間上相適應，實現合理化調度，最大限度減少軋機處于待機時間周期，進一步提高產能。

二、自動軋鋼技術在軋鋼生產中的開發與應用

1、手動操作過程與自動控制過程比較

選用手動操作模式時，操作人員主要依照鋼板實際布設位置，合理化操作相應的手柄和按鈕，以此發出相應的控制信號，現場PLC系統結合信號執行相關操作動作。坯料停止于機前時，操作人員操作相應的動作，依照相應的道次設定至第一道次;ACG系統到達首道次之后，操作人員啟動主動傳動腳踏開關，控制住傳動速度實施咬鋼操作，并系統性觀察整個軋制過程，將其實際速度提高至最大限度，再控制速度降低至拋鋼速度，待軋件拋鋼操作完成后終止主傳動。AGC系統結合軋制力自身變化，道次設定至下一個道次，重新操作推床執行相關操作，再將其傳輸至主動傳動裝置實施咬鋼及軋制操作。自動控制過程主要是以計算機為操作核心，依照軋線檢測儀表信號、控制信號進一步判定軋線當下運行狀態，依照鋼坯當下實際部位精準性估測邏輯運行，獲取與手工操作相同的控制相關信息，現場PLC執行元件完成控制操作。依托上述分析自動軋鋼控制重難點如下：①如何依照軋線檢測儀表相關信號和實際控制信號，精準性判定當下軋線相關運行狀況，即自動化系統如何高效化掌握軋線運行狀態：②結合鋼坯運行實際狀況，利用程序邏輯判定是否可獲取精準性較高的信息;③控制信號及信息如何完全替代手工操作控制功能[1]。

2、過程控制系統和基礎自動化功能分配

自動軋鋼控制功能實現，需交由兩大模塊聯合達成，即基礎自動化、過程控制系統，不同系統承擔的職能存在差異性，需積極掌握其相關特征：

2.1過程控制是自動軋鋼的控制核心

為精準性判定軋件自身具體位置，需積極收集現場生產相關信息，主要包含檢測儀表和控制信號，以此為基礎判定軋件當前具體部位.動態、精準跟蹤軋件具體部位，是自動軋鋼控制目標達成基本保證。軋件實際跟蹤過程中，可對自動軋鋼控制展開邏輯控制，進一步獲取相應的控制信息。自動軋鋼控制邏輯判斷持續性輸送至控制系統內，跟蹤軋件具體位置時，若當前軋件需獲取軋鋼控制相關信息，為控制信息賦值，應用通訊功能，將控制相關信息傳輸至基礎自動化，保證切實用于控制過程中。過程控制系統將于軋件相關控制過程實現程序化，以此達成邏輯判斷核心目標，進一步控制自動化信息。過程控制系統和基礎自動化系統有效銜接，需高效性通訊、CPU處理速度，實現過程中自動化設備達成通訊目標需依附網絡平臺。

2.2基礎自動化系統負責自動軋鋼動作執行、信息反饋

基礎自動化主要承擔自動軋鋼實際生產過程的操作，結合過程控制系統提供相應的信號因子，全面執行相關功能操作，該環節應保證自動化控制和手動控制實現統一。基于手動控制模式下，控制信號主要源于實際生產操作臺;自動化控制模式下，信號源于過程控制系統內。選取不同控制模式，可自動完成上級信息靈活性轉換，實際控制落實操作機構功能實現統一性。基礎自動化處于自動軋鋼控制過程中，需動態化完成相關要求，尤其針對部分要求較為嚴格的軋件功能實現[2]。

三、實踐案例分析

某鋼板有限公司作為國內鋼鐵股份的海外獨資企業，主要以生產6-32mm鋼板為主，產品銷售主體目標為馬來西亞和其他海外公司，因人力資源局限性和降低成本戰略目標考量，提高生產設備自動化水平。該公司決定將原有生產線轉變為自動化軋鋼，生產產品規格保持不變，實現自動軋鋼過程中，分別在軋機前后布設相應的檢測裝置，對實際軋件進行動態化追蹤，操作臺增設相應的操作模式選取按鈕，將相關信號傳輸至執行控制系統內，對傳動進行自動化控制，協助AGC系統進行靈活性調整，主傳動和AGC協調由AGC控制系統西門子TDC完成。操作人員僅可依托計算機進行監控，只有處于異常狀況下方可干預。通過一月的生產周期實現自動軋鋼功能，減少實際操作人員，緩解人員操作勞動強度，避免操作人員執行操作無序化，提高軋鋼精準性，優化改善產品質量。

結束語

自動軋鋼自身具有較高智能的自動化技術、標準化施工程序，對提高鋼鐵企業自身生產自動化水平十分關鍵。需積極明晰自動化軋鋼優勢，科學、合理用于鋼鐵生產中，提高產品生產效率及質量。

參考文獻

[1]張強.PLC系統在軋鋼生產線自動控制中的體現[J].數字化用戶，2019，25（6）：183.

[2]趙艷珍.軋鋼電氣自動化控制系統改造技術及其應用分析[J].南方農機，2020，360（20）：175-176.