二级计算机系统在天铁中板厂的应用

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制 系
轧 机 、控 冷 过程控制 系统
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轧辊管理 、 外部 系 统
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加热 炉
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加 热 炉 区 跟 踪
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’… … 一 ｌ 过 程 数 据 管 理 及 实绩 统计 Ｉ
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轧机 、控冷跟踪
天铁 中板二级 计算机 系统是典 型 的生产过 程控 制 系统 （即 Ｌｅｖｅｌ２二 级，简称 Ｌ２），其与 基础 自动化 控 制 系统 （即 Ｌｅｖｅｌｌ一级 ，简称 Ｌ１）无缝连接 ，实 现数据 资源共享 。系统功 能主要包 括 ：物料在生产线上 的全 过 程跟踪监 控 ，过程 数据管理 ，加热 炉 、轧机 、控冷生
网络和 Ｌ１基础 自动化系统的网络共用 ，加热炉 区、轧 机 区、精整 区三个作业 区网络设备 相连成 环行网络 ， Ｌ２服务器 通过千兆交换机 与环形 网络相 连 ，实现数 据高速交换。系统 网络拓扑结构 图如 图 ２所示 。
二级计 算机 系统在 天铁 中板 厂的应用 Ｌ２ 工程 师站 和工作站
产 过程 的模 型计算和设 定控制 ，各 工段 、时段 的生产 统计 ，另有必要 的生 产管理 系统ｆ即 Ｌｅｖｅｌ３三级 ，简称 Ｌ３）的部分 功能如 ：生产计 划 、质 量信息 、设备 信息 管 理等 。 ２ 计算机 系统的构成
天铁中板二级计算机系统 以 Ｌｌ基础 自动化 系统 为基础 ，与 Ｌｌ基础 自动化 系统共 同构成 自动化 系统 。 二级过程控制计算机系统 由加热炉计算机 系统 、轧机 控制计算机系统 、精整计算机 系统组成 。其主要 功能 ： 实现物料在整个生产线上 的全过程跟踪监控 、对 加热 炉 、轧机 、控冷生产过程的模型计算和设定控制 ；生产 计划 、质量 、设备信息管理及过程数据管理 、生产 统计 报表生成等 。该应用 系统功能结构 图如 图 １所示 。
２０１０年第３期
天滓 么管
二级计算机 系统在天铁 中板厂的应用
石振 刚 （天津天铁 冶金集 团有限公 司炼钢 厂 ，河北省涉县 ０５６４０４）
［摘要 】 介绍 了天铁 中板厂二级计算机系统硬件构成 、数据通讯和系统配置 ，及应用实例。该系统具有 的共享 内存和详 实 日志等关键技术 ，有效地保证 了系统性能 ，实现了物流、数据流的统一和畅通 ，生产线全过程监控 ，并为拓展 到 Ｌ３ＭＥＳ系统打下 坚实的基础 。
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加热炉区ＰＬＣ
Ｌ———— 一 — — — — — — ． 轧机医 ＰＬＣ
测厚仪服务器
＼＿．——— ——— 精整区ＰＬＣ
图 ２ 网络拓扑结构图
３．２ 软 件 配 置
在系统 软件 配置方 面 ，服 务器端 主要 包括 Ｗｉｎ— ｄｏｗｓ Ｓｅｒｖｅｒ ２００８网络操作 系统 、Ｏｒａｃｌｅ １ ｌｇ数 据库管 理 系 统 、ｖｉｓｕａｌ ｓｔｕｄｉ０ ２００８及 ＷＩＳＥＮＴＢＡＳＥ套 件 作 为开发平 台，工作站使用 Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｖｉｓｔａ操作 系统 。防 毒杀毒使 用 Ｓｙｍａｎｔｅｃ Ｅｎｄｐ０ｉｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ软件 实现对 服务器及工作站的病毒防护和管理。 ３．３ 计算机 系统 的数据通讯 ３．３．１ 中板 二级计 算机 系统运 行所需 的基本 数据 主 要包括轧机 、加热炉 、控 冷 、矫直机等重要设备参 数及 生产工艺参数等静态数据 ；从 Ｌ１实时采集 的过程数 据 和事件信号 ，从 测厚仪 网络采集 的过 程数据 ；Ｌ２下 发 到 Ｌ１的设定 参数 ，Ｌ２下发 到测 厚 仪系统 的参 数 。 人工输 入钢坯基本数据 、调度下 达的生产计划数据 ， 从 质量 系统采集 的钢坯检 化验数 据 、钢 板质 量信息 等 。 ３．３．２ 通讯接 口主要包括 ：Ｌ２应用服 务器 １同 Ｌ１加 热炉 自动 化 ＰＬＣ之 间的报 文通 讯接 口；Ｌ２应用 服务 器 ２同 ＩＪ１阵Ｌ机 、控 冷 、矫直 机 、冷 床 、圆盘剪 、定 尺剪 ＰＬＣ等 １之间 的报文 通讯接 口 ；Ｌ２应 用服务器 ２同 Ｌ１ 测 厚仪 系统 之 间 的报 文 通讯 接 口；Ｌ２应用 服 务器 同 Ｌ２数据库服务器之 间的通 讯接 口。 网络通讯 协议 采 用面 向连 接的 ＴＣＰ／ＩＰ协议 ，通讯报文 采用二进 制格 式 。所有 的基础 自动化数据都是 ＰＬＣ通过报文主动发 送到过程控制系统中。过 程控制 系统发送给基 础 自动 化系统 的数据报文都是 生产设定数 据报文。基 础 自动
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ｌ 讨程 辊 管 理 碡宴 缔 统 计 Ｉ
统
一
Ｉ 生产计划及原料数据管理 ｌ
其它信恩管理 ｌ』 质生量产信统息计管理 ｌ Ｉ
图 １ 应 用 系 统 结构 图
３ 计算机 系统 的硬件构成软件配置和数据通讯 ３．１ 硬 件 构 成
中板二级计算机 系统 的硬件 由三 台服务器 、二 台 网络交换机 、多 台工作站 和工程 师站等设备构成 。主
关键词 计 算机 过 程 控 制 跟踪 模 型 通 讯 数 据 共享
１ 前 言 天铁 中板工 程设计生产规模为每年 ５０万 ｔ．产 品
品种主要包括 ：碳 素结构 钢 、优 质碳素结构钢 、低合金 结 构钢 、造 船钢板 、压力容器 钢板 、锅 炉板 、汽 车大梁 用钢板 、桥梁板等 。由于该 中板生产线工艺要求高 ，规 格 品种多 ，生产节奏较快 ，对 自动化程度要求较高 ，因 此 需要稳定 高效 的二级计算 机系统实 现物流 与数 据 流同步 ，达到精细 的生产过程控制 。