轧线操作规程

陕西龙钢集团

棒材厂主轧线电控系统

说明书

天津先导倍尔电气有限公司

2010年11月

一、现场电气设备概述

轧线主要设备包括1#-6#粗轧机，8#-12#中轧机，13#-18#精轧机，1#，2#,3#,3A#飞剪，8架活套，两组辊道等。直流传动控制以西门子6RA70直流调速装置为核心；交流传动控制采用西门子MM440变频器控制；自动化系统采用2台西门子S7-400PLC以及5台ET200远程I/O站；其中S7-416PLC作为主站，与仪表室操作台T02,2CS操作台T03的ET200远程I/O站，18台6RA70直流调速装置组成主传动Profibus-DP网；S7-414PLC做为另一个主站，与6G06,6G09,6G10柜内的ET200远程I/O站，1#2#飞剪的2台6RA70的直流调速装置,7台MM440变频器组成辅传动Profibus-DP网，此外，3#和3A#飞剪各自单独采用S7-300PLC及T400工艺板控制。现场共有4台上位机，分别位于主电室和主操作室，上位机和PLC之间通过以太网通讯。设置轧线主操作台一个(整合飞剪操作部分及轧线2段辊道部分)，出炉操作台一个，轧线机旁操作箱（6JP01-6JP3）共3个，飞剪机旁箱（3JP01-3JP04）共4个。

直流主传动电机控制系统

18架轧机通过18台直流主电机拖动，传动系统采用以西门子6RA70为核心组成调节部分

交流辅助传动系统

轧线辊道设有两段，分别为中轧后辊道，精轧后辊道，各自采用一台西门子MM440变频器控制。

直流辅助传动系统

四台飞剪通过四台直流主电机单动拖动，电机传动控制采用以西门子6RA70为核心，自动化控制1#、2#飞剪采用S7-414PLC搭配高速计数器实现剪切，定位及逻辑控制；3#及3A#倍尺剪采用S7-300PLC搭配西门子T400工艺板实现高精度剪切及逻辑控制。

电气自动化控制系统：

全线设备采用两级计算机网络控制（即PROFIBUS-DP网、工业以太网），形成全线自动化控制系统。

∙轧线主PLC与18台连轧机主电机6RA70传动系统，T02,T03两个操作台，组成PROFIBUS-DP1 网络；

∙轧线辅助PLC与三台ET200远程站，1#2#飞剪的6RA70传动系统以及七台MM440变频器

(2、4、6、8立辊提升，中轧后辊道，精轧后辊道，水冷辊道<移钢小车>)组成

PROFIBUS-DP2 网络；

∙3#飞剪控制柜内S7-300PLC与6RA70装置组成PROFIBUS-DP3网络；

∙3A#飞剪控制柜内S7-300PLC与6RA70装置组成PROFIBUS-DP4网络；

∙炉区S7-400PLC与炉区辊道及提升机的六台MM440变频器,入炉操作台T01组成PROFIBUS-DP5网络；

∙收集区S7-400PLC与三台ET200远程I/O站，三个收集操作台，四台6RA70直流调速装置及十台MM440变频器组成PROFIBUS-DP6网络

∙轧线主PLC与辅助PLC、两台倍尺飞剪的S7-300PLC、炉区S7-400PLC、收集区S7-400PLC 以及四台上位机组成工业以太网络。

网络功能

1)监控全线设备运行情况，显示轧制过程仿真图，实时仿真开/停机、过钢等过程;

2)主要参数的数字量实时显示；

3)主要参数的模拟量实时显示；

4)系统运行状态的实时显示；

5)轧制表的管理：轧辊辊径修正，轧机速度数字设定；

6)故障报警信息及记录；

7)炉区及收集区状态显示，主要参数设定。

二、主轧线设备自动控制说明

(一) 编写目的

为了帮助现场维护人员熟练掌握本套电控系统的操作、使用和维护方法以及系统注意事项，特制定此说明。希望各位现场操作、使用和维护人员严格遵守，避免误操作而造成设备或人员的安全伤害事故。

(二) 连轧机电控系统综述

该套电控装置由18架连轧机直流主电机传动控制系统和连轧过程自动化控制系统以及飞剪剪切控制系统组成。

1、轧机主电机电控系统组成：

十八架连轧机主电机的传动控制装置采用西门子6RA70全数字控制装置配以大功率可控硅器件。

自动化控制系统由PLC主机柜和连轧远程操作台及上位机等组成，根据上位机的设定参数和操作台的操作指令对所有传动系统进行自动控制。

该套电控系统采用先进的现场总线控制思想，用西门子S7-416-2DP PLC主机通过PROFIBUS-DP网将18台西门子全数字6RA70传动系统连接在一起，进行实时自动控制。工业控制上位机通过工业以太网与S7-416-2DP PLC连接，实现对整个线材连轧生产线的数据设定与过程监控功能。

(三)连轧主电机电控系统操作使用及维护

1、主电机电控系统停送电操作顺序

整个电控系统送电顺序：低压配电柜及传动进线柜相应的操作电源、励磁电源、主回路电源开关——PLC柜及I/O柜各电源开关——轧机控制柜各电源开关——操作台电源开关。

（1）PLC柜的停送电顺序

1）送电顺序

PLC电源Q1——模块电源Q2 ——电磁阀电源Q3——各个I/O柜电源

2）停电顺序

首先确保各电机处于停车状态，主回路分闸，然后按送电顺序相反的顺序停掉各开关。

（2）轧机主电机调节柜、进线柜的停送电顺序

1）送电顺序

各个轧机控制柜内的电源开关均标有名称，送电前应先将相应柜门上的内控外控选择旋钮放在“禁止”位置，内控启停旋钮放在“停止”位置。电机风机启动旋钮放在停止位置，准备完毕后在送电时应遵循以下顺序：调节柜6RA70电源Q3——接触器及ME控制电源Q8——电机励磁交流进线电源Q11——功率柜脉

冲放大板交流电源Q4——功率柜风机电源Q2(13H，14V，16C，18C轧机)——电动机风机电源Q6——柜顶风机电源Q1——风温检测电源Q7，功率柜内风机电源

Q13。柜门内控/外控选择旋钮打在外控上，在柜门合上主回路断路器，开启电机风机及功率柜风机。

注意：以上电源在合闸前应保证对应设备正常！并可通过6RA70面板r15，r16分别观查电枢及励磁电压状况。

2）停电顺序

一般情况下，可停掉风机等噪声和能耗大的设备，并断掉主回路，6RA70和控制电源尽可能不停，以便保持整个网络畅通和各种指示正常。

系统在检修或长时间停产情况下，需对系统进行停电操作，此时应遵循以下顺序：

∙首先确保轧机处于停车状态，然后分断主回路断路器，之后停掉进线柜、调节柜各电源。

∙调节柜的停电顺序为：

与送电顺序相反