步进梁式加热炉板坯跟踪定位系统
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ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ｎａ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｍ； Ｐ ＬＣ ； ｒａ ｔ ｃ ｉｎ ｋ ｇ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ
０引言
莱钢 ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ 宽 厚 板 有 ２座 步 进 梁 式 加 热 炉 ． 生 产工艺先进 ， 耗能低 ， 板 坯 加 热 效 果 好 。自动 化 控 制 系 统 采 用 西 门子 公 司的 Ｓ ７ — ４ ０ ０ Ｐ Ｌ Ｃ．监 控 画 面 采 用
然后退 回原始位置 ． 炉 门关 闭 。炉 内的板坯通过 步进
梁 一段及
均热段 ． 当出钢侧 的激光 检测仪检测 到有钢信号且 轧 线 发出 出钢请求 时 ． 出钢 机根据计算 好的行程将 已加
热 好 的板 坯 托 起 ． 抽 出 放 在 出料 辊 道 中 心 线 上 ， 即 可
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｍ ｆ ｕ ｍａ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｌａ ｉ ｗｕ ｒｏ Ｉ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ －
装铜机 定 位 、 步进 梁行 程定 位 、 出钢 机 定位等 自动 控制 功 能。
关键 词 ： 步进 梁 ； Ｐ Ｌ Ｃ； 跟 踪 定 位
Ｔｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏ ｆ Ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｂｅ ａ ｍ Ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ Ｓｌ ａ ｂ
ＬＩ Ｕ Ｚｈ ｅ ｎ
（ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｌ ａ ｉ ｗｕ Ｉ ｒ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ Ｃｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｌ ａ ｉ ｗｕ ２ ７ １ １ ０ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｗｉ ｎ Ｃ Ｃ组态软件 ． 方便 可靠地 完成 显示 、 操作及 报警 等功能 ， 适应工业现场 的生产需要 。
１工 艺 概 述
来 自板 坯 库 的板 坯 ． 经人工 核对合 格 后 。 送 人 加 热 炉 炉 前 装 料 辊 道 上 ．对 板 坯 进 行 炉 外 的 定 位 和 测 宽 板 坯测 宽 完成 后 ． 当 加 热 炉 满 足装 钢 条 件 时 ． 装料 炉 门 开 启 ．装 钢 机 将 板 坯 放 人 固定 梁 的 预 定 位 置 上 ．
２自动控 制系统构成
莱 钢 加 热 炉 基 础 自动 化 系 统 采 用 ６套 Ｓ Ｉ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｃ
作者 简介 ： 刘珍 （ １ ９ ７ ９ － ） ， 工程 师 ， 从 事 自动 化控 制 与 维护
工作 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ ． １ １ ． １ ９
６ ６ １ ＾ ， １ ＾ ｎ ＾ ｆ ． ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｃ ａ ａ ａ ． ｃ ｏ ｍ 自动 化 应 用
ｉ ｃ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｓ ｌ ａ ｂ ｌ ｅ ｎｇ ｔ ｈ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ， ｓ ｌ ａ ｂ ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ， ｐ ｕ ｓ ｈ ｅ ｒ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ， ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ － ｂ ｅ ａ ｍ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎｄ ａ ｅ ｘ ｒａ ｔ ｃ ｔ ｏ ｒ
图 １ 加 热 炉 控 制 系统 网络
送 往轧线 区进行轧制 整个 生产过程 中。 每个 步骤都 是根据板坯 的跟踪定位展 开的 ． 因此 能否实现板 坯的
准 确定 位 直接 影 响着 加 热 炉 的 生产 节 奏
３自动定 位控 制功能
３ ． １ 炉前定位
板坯炉前定位是指将 板坯放置炉前 合适位置 ． 以 便 装钢机将板坯准确装 入炉内预定位 置 炉前定位主 要分为 四部分 ： 炉前测 长 、 对 中定位 、 炉前测宽和装 钢 机定位 图 ２为板坯 定位 系统 图 ．Ａ ｌ ～ Ａ ６为 同一 块板 坯 不同定位时期的位置显示 ， １ 、 ２ 为一对测 长光电管 ， ３ 、
Ｓ ７ — ４ ０ ０系列 Ｐ Ｌ Ｃ ， 主要控制上料辊道 、 炉 门升降 、 装 钢 机、 步进梁 、 出钢机 等设备 及燃烧 、 温度、 炉 压 等 仪 表
控制 。各 Ｐ Ｌ Ｃ主站之 间 ， 操 作员 、 工 程师站 和 Ｐ Ｌ Ｃ主 站 之 间采 用 以太 网 通 信 ．Ｐ Ｌ Ｃ主 站 与 从 站 直 接 用 Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ 通信 。控制系统 网络如图 １ 所示 。
ＨＭ Ｉ 及
ＰＬＣ 控 制 系 统
步进 梁式加热炉板坯跟踪 定位 系统
刘 珍
（ 莱芜钢铁 集 团有 限公 司 自动化 部 ， 山东 莱芜 ２ ７ １ １ ０ ４ ）
摘 要： 介 绍 莱钢 宽厚 板 步进 式加 热 炉的 工 艺流程 ， 分析 其 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系统 的板 坯 测长 、 炉前板 坯 定位 、 对 中定位 、
ＨＭ Ｉ 及 Ｐ ＬＣ 控 制 系 统
程序 中堆栈数据 块分三部分 ： Ａ区表征装 料辊道 板坯数据库信息 ． Ｂ区表征炉 内板坯数据 库信 息 ． Ｃ区 表征出料辊道板坯数据库信息 当装钢机装钢 完成时 ． Ｂ区炉 内板坯堆 栈信息依 次循环 下移 ． Ｂ区第一位空 出． Ａ 区装料辊道板坯 信息 装入 ． 这样装料辊道板 坯信息 即 自动送 入炉 内板 坯信 息数据 库中。
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｍ； Ｐ ＬＣ ； ｒａ ｔ ｃ ｉｎ ｋ ｇ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ
０引言
莱钢 ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ 宽 厚 板 有 ２座 步 进 梁 式 加 热 炉 ． 生 产工艺先进 ， 耗能低 ， 板 坯 加 热 效 果 好 。自动 化 控 制 系 统 采 用 西 门子 公 司的 Ｓ ７ — ４ ０ ０ Ｐ Ｌ Ｃ．监 控 画 面 采 用
然后退 回原始位置 ． 炉 门关 闭 。炉 内的板坯通过 步进
梁 一段及
均热段 ． 当出钢侧 的激光 检测仪检测 到有钢信号且 轧 线 发出 出钢请求 时 ． 出钢 机根据计算 好的行程将 已加
热 好 的板 坯 托 起 ． 抽 出 放 在 出料 辊 道 中 心 线 上 ， 即 可
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｍ ｆ ｕ ｍａ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｌａ ｉ ｗｕ ｒｏ Ｉ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ －
装铜机 定 位 、 步进 梁行 程定 位 、 出钢 机 定位等 自动 控制 功 能。
关键 词 ： 步进 梁 ； Ｐ Ｌ Ｃ； 跟 踪 定 位
Ｔｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏ ｆ Ｗａ ｌ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｂｅ ａ ｍ Ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ Ｓｌ ａ ｂ
ＬＩ Ｕ Ｚｈ ｅ ｎ
（ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｌ ａ ｉ ｗｕ Ｉ ｒ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ Ｃｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｌ ａ ｉ ｗｕ ２ ７ １ １ ０ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｗｉ ｎ Ｃ Ｃ组态软件 ． 方便 可靠地 完成 显示 、 操作及 报警 等功能 ， 适应工业现场 的生产需要 。
１工 艺 概 述
来 自板 坯 库 的板 坯 ． 经人工 核对合 格 后 。 送 人 加 热 炉 炉 前 装 料 辊 道 上 ．对 板 坯 进 行 炉 外 的 定 位 和 测 宽 板 坯测 宽 完成 后 ． 当 加 热 炉 满 足装 钢 条 件 时 ． 装料 炉 门 开 启 ．装 钢 机 将 板 坯 放 人 固定 梁 的 预 定 位 置 上 ．
２自动控 制系统构成
莱 钢 加 热 炉 基 础 自动 化 系 统 采 用 ６套 Ｓ Ｉ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｃ
作者 简介 ： 刘珍 （ １ ９ ７ ９ － ） ， 工程 师 ， 从 事 自动 化控 制 与 维护
工作 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ ． １ １ ． １ ９
６ ６ １ ＾ ， １ ＾ ｎ ＾ ｆ ． ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｃ ａ ａ ａ ． ｃ ｏ ｍ 自动 化 应 用
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图 １ 加 热 炉 控 制 系统 网络
送 往轧线 区进行轧制 整个 生产过程 中。 每个 步骤都 是根据板坯 的跟踪定位展 开的 ． 因此 能否实现板 坯的
准 确定 位 直接 影 响着 加 热 炉 的 生产 节 奏
３自动定 位控 制功能
３ ． １ 炉前定位
板坯炉前定位是指将 板坯放置炉前 合适位置 ． 以 便 装钢机将板坯准确装 入炉内预定位 置 炉前定位主 要分为 四部分 ： 炉前测 长 、 对 中定位 、 炉前测宽和装 钢 机定位 图 ２为板坯 定位 系统 图 ．Ａ ｌ ～ Ａ ６为 同一 块板 坯 不同定位时期的位置显示 ， １ 、 ２ 为一对测 长光电管 ， ３ 、
Ｓ ７ — ４ ０ ０系列 Ｐ Ｌ Ｃ ， 主要控制上料辊道 、 炉 门升降 、 装 钢 机、 步进梁 、 出钢机 等设备 及燃烧 、 温度、 炉 压 等 仪 表
控制 。各 Ｐ Ｌ Ｃ主站之 间 ， 操 作员 、 工 程师站 和 Ｐ Ｌ Ｃ主 站 之 间采 用 以太 网 通 信 ．Ｐ Ｌ Ｃ主 站 与 从 站 直 接 用 Ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｂ ｕ ｓ 通信 。控制系统 网络如图 １ 所示 。
ＨＭ Ｉ 及
ＰＬＣ 控 制 系 统
步进 梁式加热炉板坯跟踪 定位 系统
刘 珍
（ 莱芜钢铁 集 团有 限公 司 自动化 部 ， 山东 莱芜 ２ ７ １ １ ０ ４ ）
摘 要： 介 绍 莱钢 宽厚 板 步进 式加 热 炉的 工 艺流程 ， 分析 其 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系统 的板 坯 测长 、 炉前板 坯 定位 、 对 中定位 、
ＨＭ Ｉ 及 Ｐ ＬＣ 控 制 系 统
程序 中堆栈数据 块分三部分 ： Ａ区表征装 料辊道 板坯数据库信息 ． Ｂ区表征炉 内板坯数据 库信 息 ． Ｃ区 表征出料辊道板坯数据库信息 当装钢机装钢 完成时 ． Ｂ区炉 内板坯堆 栈信息依 次循环 下移 ． Ｂ区第一位空 出． Ａ 区装料辊道板坯 信息 装入 ． 这样装料辊道板 坯信息 即 自动送 入炉 内板 坯信 息数据 库中。