连铸机钢坯自动切割控制系统的改造与应用
连铸坯热装热送系统的自动化控制策略改进

连铸坯热装热送系统的自动化控制策略改进随着工业技术的发展,连铸坯热装热送系统在钢铁生产中扮演着重要的角色。
作为钢铁生产流程中的关键环节,该系统的稳定性和自动化水平直接影响到产品质量和生产效率。
本文将探讨连铸坯热装热送系统的自动化控制策略改进,以提高系统的稳定性和生产效率。
1. 概述连铸坯热装热送系统主要由热装车、热装机旋转台、热装机、运输链板等组成。
其主要功能是将铸造的热坯从连铸机上取下,运送至下一个工序。
为了提高热坯运输的效率和减少人为误差,自动化控制策略的改进显得尤为重要。
2. 自动化控制策略改进2.1 传感器优化在连铸坯热装热送系统中,传感器的作用十分关键。
通过对关键位置的传感器进行优化,可以实时监测系统各个环节的温度、压力、位置等参数,为自动化控制提供准确的数据支持。
同时,传感器的优化还可以提高其灵敏度和稳定性,从而避免因传感器故障导致的生产事故。
2.2 控制算法改进系统的控制算法直接决定了自动化控制的效果。
通过改进控制算法,可以实现更加精准和高效的控制。
例如,可以采用模糊控制算法、遗传算法等现代控制方法,提高系统对温度、速度、位置等参数的自适应性和优化控制能力。
同时,还可以引入先进的控制技术,如神经网络控制、模型预测控制等,实时调整控制策略,以确保系统运行的稳定性和可靠性。
2.3 互联网技术应用随着互联网技术的快速发展,将其应用于连铸坯热装热送系统的自动化控制中,将会带来巨大的改变。
通过互联网技术,可以实现系统的远程监控和远程控制,提高生产管理的效率和精确性。
此外,还可以通过数据采集与分析,实现对系统性能的全面监控和分析,帮助优化系统参数,提高生产效率和产品质量。
3. 改进效果与展望经过以上的自动化控制策略改进,连铸坯热装热送系统的稳定性和生产效率得到了大幅提升。
通过传感器优化、控制算法改进和互联网技术应用,系统能够更加准确和稳定地控制坯料的温度、位置和速度等参数,减少了生产事故的风险,提高了生产效率和产品质量。
薄板坯连铸连轧设备的智能化改造及应用前景
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薄板坯连铸连轧设备的智能化改造及应用前景随着信息技术的飞速发展,智能化改造已经成为了许多行业的趋势和发展方向。
薄板坯连铸连轧设备作为钢铁行业重要的生产设备之一,同样也面临着智能化改造与应用的需求。
本文将探讨薄板坯连铸连轧设备的智能化改造技术及其应用前景。
一、智能化改造技术薄板坯连铸连轧设备的智能化改造技术主要包括以下几个方面:1. 传感器技术:传感器是实现设备智能化的重要基础。
通过在设备中安装温度、压力、振动等传感器,可以实时采集设备工作状态的数据,并通过云平台进行监测和分析。
2. 数据采集与分析技术:通过对传感器采集到的数据进行处理和分析,可以了解设备的运行状态、故障预测以及生产情况。
基于大数据技术,可以实现设备故障预测、能耗监测和优化等功能。
3. 自动化控制技术:通过引入自动化技术,实现设备的自主控制和运行。
例如,采用先进的控制算法,实现设备的自动调节和优化操作,提高设备的生产效率和稳定性。
4. 人工智能技术:人工智能技术的应用可以进一步提升设备的智能化水平。
例如,采用机器学习算法,对设备进行智能优化和自适应控制,提高设备的生产能力和质量。
二、智能化改造的应用前景薄板坯连铸连轧设备的智能化改造能够为钢铁行业带来诸多优势和机会。
1. 提高生产效率:通过智能化改造,设备能够实时监测生产数据,并根据数据进行自动调节和优化操作,提高生产效率和质量,降低能耗。
2. 降低维护成本:智能化改造可以实现设备故障预测和预警,提前进行维护,避免设备故障导致的停产损失。
同时,通过智能化监测和分析,可以准确判断设备的损耗和寿命,提前进行更换和维修,降低维护成本。
3. 提高产品质量:智能化改造可以实现对产品质量的实时监测和控制,通过优化设备参数和工艺,确保产品的质量稳定性和一致性,提高竞争力。
4. 推动产业升级:智能化改造带动了钢铁行业的产业升级,提高了产品的附加值和市场竞争力,推动了行业的可持续发展。
5. 创新业务模式:通过智能化技术的应用,能够开拓新的业务模式和平台。
连铸切割机返回系统的改进-文档
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连铸切割机返回系统的改进一、引言安钢第二炼钢厂1#方坯连铸机的切割系统采用红外线定尺自动切割,切割行程采用限位开关控制,由于现场环境温度较高,水汽粉尘较大,行程限位开关经常发生故障,外围布线也经常老化短路,导致切割机无法返回,甚至线路故障导致上位的PLC电源开关跳闸,对生产带来较大影响。
采用设计PLC程序控制切割机返回来代替行程开关的作用后,消除了以上生产不利因素。
二、系统配置采用原有的系统配置:控制系统采用S7―300 PLC,定尺信号系统采用红外线定尺测量方式,连铸火焰切割机三、系统工艺原理1)切割机工作原理:切割系统采用红外线定尺自动切割,当PLC收到切割信号,控制火焰切割机包夹夹紧铸坯,随铸坯同方向纵向移动,同时切割枪的切割氧和煤气电磁阀同时打开,切割枪横向摆臂切割铸坯,当切割完成后,切割机碰到行程限位开关停止切割并返回原位。
2)定尺定重系统原理:系统通过红外摄像机远距离采集运动铸坯的图像信息,采用先进的图像处理技术,在线识别热红坯的长度,利用计算机对图像信息进行模式识别程序处理,形成操作信息并转换成规定格式的电控信号(切割信号)给到PLC输入端,PLC根据切割信号控制切割机完成切割。
3)切割枪返回设计原理:由于连铸机切割系统对定尺切割的尺寸要求比较精确,但对切割完成后切割机的返回行程要求则相对较宽(切割机切割行程在1.1m到1.5m之间),因此给设计带来了可行。
当切割信号给到PLC,并控制切割机开始切割时,设计PLC程序对铸坯的拉速信号进行采集并累加,当累加的拉距值接近原有限位开关的位置距离值时,使PLC程序断开切割机包夹信号,松开包夹,切割机由配重装置牵引回到原位,等待下一次切割。
四、 PLC程序设计由于连铸机生产系统中的PLC程序已经满足当前控制的需要,改进的切割机返回系统只需在原有PLC主程序中加入设计的切割机返回的功能模块FC,当切割机开始定尺切割铸坯时调用此FC模块即可。
因此对PLC主程序不再赘述,只对拉速采集程序以及设计的功能模块FC简单叙述一下,以阐明工作原理。
连铸机电气自动化控制系统的设计与应用
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连铸机电气自动化控制系统的设计与应用发布时间:2022-11-10T05:25:35.403Z 来源:《中国建设信息化》2022年第7月第13期作者:吴明旺[导读] 连铸机电气自动化控制系统的发展和应用不仅能够更好地提升炼钢生产环节的质量控制,吴明旺中天钢铁集团有限公司江苏常州 213000摘要:连铸机电气自动化控制系统的发展和应用不仅能够更好地提升炼钢生产环节的质量控制,同时也能为降低生产过程中的人力资源投入规模起到重要的影响意义。
本文针对连铸机电气自动化控制系统的设计和应用问题进行了研究和讨论,希望能够帮助设计人员在实际的生产和系统设计实践过程中引发更多的思考,从而在整体上为提升连铸机设备的自动化和连续生产质量起到铺垫效果,同时也为实现工业生产的质量控制和可持续发展起到推动作用。
关键词:连铸机;电器自动控制系统;设计应用Design and Application of Electric Automation Control System for Continuous Caster Wu MingwangZhongtian Iron and Steel Group Co., Ltd. Changzhou, Jiangsu 213000 Abstract: The development and application of the electrical automation control system of the continuous casting machine can not only improve the quality control of the steelmaking production process, but also play an important role in reducing the scale of human resources investment in the production process. This paper studies and discusses the design and application of the electrical automation control system of the continuous casting machine, hoping to help designers to trigger more thinking in the actual production and system design practice process, so as to improve the continuous casting machine as a whole. The automation of the equipment and the quality of continuous production play a paving effect, and also play a role in promoting the quality control and sustainable development of industrial production. Key words: continuous casting machine; electrical automatic control system; design application引言:近些年来随着我国工业制造和设计技术的迅猛发展,连铸机电气自动化控制技术得到了长足的进步和发展,虽然在全球化的发展背景下仍然与发达国家存在着一定的差异,但是也促进着设计技术人员能够针对目前存在的设备和生产流程中存在的问题进行深入挖掘和分析,并结合自动化控制系统和技术的创新发展进行全面应用。
连铸机电气自动化控制系统的应用

连铸机电气自动化控制系统的应用连铸是通过浇铸、冷凝以及切害等工艺将钢水铸成钢坯。
提升连铸的自动化控制对节约能源,减轻了劳动强度、提高成材率、改善环境具有重要影响。
本文综述连铸自动化系统的构成,以某钢铁企业连铸集散自动化控制系统为例分析连铸自动化控制过程,为钢铁企业提高连铸机自动化控制系统水平提供参考。
标签:连铸机;自动化;控制级;PLC研究连铸机电气自动化控制系统对对企业结构和产品结构的简化和优化、提升经济效益具有重要意义。
一、连铸自动化系统的构成连铸机电气控制系统主要包括现场各种电气元件、智能仪表秘交流传动装置,按功能化分可分为平台控制区域、铸流控制区域、后区控制区域、仪表控制区域四大部分。
1.连铸机平台控制区域自动化控制。
连铸机平台控制区域自动化控制主要是对钢水罐回转台、中间包及中间包车、结晶器吸收风机、二冷水排烟风机以及附属设备电气系统进行控制。
平台控制区域的功能是承接钢水罐,移动中间包与结晶器、排放扇形段二冷区域烟气。
(1)钢水罐回转台在设计上采用变频器传动控制方式,并且在变频器的容量选择上加大了一级。
同时利用变频器的S曲线加减速功能,通过调整S曲线保证加减速曲线的平滑快速,减少对减速机的冲击,然后再通过PLC程序判断变速限位、停止限位等实现旋转过程中高低速的自动切换和到位停车。
(2)中间包的作用是减压、稳流、去杂质、贮存钢水、分流和中间包冶金,为保证中间包车可靠稳定运行,中间包车的走行应该采用变频传动控制方式。
(3)结晶器烟气吸收风机的电气系统的作用是将冷却水与高温的钢水接触产生大的烟气及时排出,结晶器烟气吸收风机的电气系统可用不可逆电机实现。
为使二冷排蒸汽风机不过载,控制的微动开关要设计4个位置检测,即开过转矩、开到位、关到位、关过转矩。
2.连铸机铸流区域的电气控制系统。
铸流区域的电气控制系统是连铸机核心控制部分,主要控制坯连铸机运转方式的选择,结晶器在线调宽,结晶器的振动装置,扇形段压下及压力,扇形段的驱动以及引锭杆和板坯的跟踪等。
3250mm宽板坯连铸机一级自动化控制技术及改造

3250M M宽板坯连铸机一级自动化控制技术及改造张志勇聂忠庆郭松梁义霞(河南安钢第二炼轧厂电气车问,河南安阳455004)i?}一…。
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”I喃要]安钢第二炼-#bf3250m m宽板坯连铸机旋从德因西马克德马格公司引进的1X1流连铸机。
该连铸机自动化控制系统分为三大块:?SIEM ENSPLC-黼]系统卜级)、SM STCS工艺控制系统㈤,计算机控制模型‘二级)。
本文对其详细介绍。
,p徽]宽扳坯连铸机;自动化控制技术;PLC系统{?1、7j,1连铸机的一级控制功能1.1首先是PL C系统板坯连铸机自动控制系统采用西门子PL C控制系统,在实现:“三电一体化。
的基础上,充分运用工业网络和现场总线技术多,将PL C与操作站、PL C与P LC、PL C与分布式I,o站有机地连接起来,实现快速、准确的控制,实现了设备的连锁启停、回路调节、报警、趋势记录等一系列功能。
安阳钢铁集团3250连铸系统由三套6E S7—416-2PLC控制,分别为:公用PL C l,铸流PLC2,测量和仪表PL C30每套PLC有自己单独的控制功用,并通过PR O FI B U S网线通讯连接,进行整体连锁控制。
连铸机的一级控制功能包括:1.”公用PL Cl1)浇铸模式、条件的选择判断2)大包盖、机械手操作控制3)大包回转台控制4)中间包车行走控制5}液压站系统控制6)扇形段驱动辊液压压力控制7)蒸汽排放风机控制8)结晶器排烟控制9)节由润滑系统控制10)中间包倾翻系统控制1.12镑流PL C21)结晶器宽度、锥度调节2)浇注速度控制3)铸坯导向传动控制4)跟踪系统私长度测量系统5)引锭杆系统控制、引锭杆脱锭控制6)辊道控制7)板坯输送控制8)辅助传动装置控制(板坯倾翻)1.13测量和仪表PL C31)结晶器冷却水控制(闭路)2)二冷水控制(闭路)3)设备冷却水控制(开路).4)事故水控制(开路)5)称重、测温系统6)介质分配系统7)大屏幕显示1.14另外还有三套单体设备控制系统1)切割车与去毛刺机PLC42)打号机PL C53)水口快换装置PL C612T C S系统是西马克控帝】系统的核心细I最部分“工艺控制系统丌CS)。
合金钢连铸机自控系统的开发与应用
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坯进入二冷 区, 使铸坯进一 步冷却 , 直至完全凝 固。 铸坯在引锭杆的
作用下 , 通过拉矫机后将引锭杆与铸坯脱开 , 火焰切割机 按设 定的
3 . 1结 晶 器 液 面 控 制
保持结 晶器 中钢水液面 的稳定 , 可使结 晶器 的热交换稳定 , 钢 铸坯 定尺 自动切割铸坯 , 切割后的铸坯通过运输辊道移坯车 、 推钢 液面上的保护渣层厚 度一定 , 这对 改善铸坯 的质量有重要作用 。 采 机 至冷床 。 用放射性 同位素法 , 为放射源铯放 出的 v射线穿过水冷结晶器 , 被
关 键词 : 网络 通信 结 晶器 二 冷 水模 型 电磁 搅拌 中图分 类号 : T F 3 4 5 文献 标识码 : A
文章 编号 : 1 0 0 7 . 9 4 1 6 ( 2 0 1 3 ) 1 1 - 0 0 6 3 — 0 1
1生产 工 艺流 程 简述
连铸机调速精度要求高 , 现场 电磁干扰源多 , 因此采用施耐德公司 A TV 5 8 系 列 矢 量 变 频 器 , 与 P L C 之 间 的信 号 传 递 采 用M o d b u s P l u s 由电炉生产的钢水 , 据钢种要 求 , 经L F 、 ( VD ) 炉精炼处理 , 钢水 ( 简称 MB + ) 现场总线网络 , 全数字信号传输 , 抗干扰 能力 强 , 且采 温度 、 化学成分达到连铸要求后, 由吊车吊到大包 回转 台进行浇注。 有 固定的传 输时延 , 防止 网络产生拥堵 现象 。 矢量 首先 , 将引锭杆头送入 结晶器 内, 并在结 晶器 内密封好 。 引锭杆准备 用令牌通信方式 ,
f 变频技术具有更高 的调速精度 , 适合结 晶器 好后, 把热 中间包通过 中间包车送到浇注位置 , 并使 中间包 的浸入 变频技术 比传统 的u/ 振动、 拉矫机等控制精度高 的场合 。 通过MB + 网或操作 面板对变频 式水 口对 中 并 下 降 插 入 结 晶器 内 。 装 好钢 水 包 长 水 口 , 并 下 降 插 入计数器所接收 ; 闪烁计 数器接收到的射线强度 随钢液面
多断面方坯连铸机钢坯自动切割技术研究与应用
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预热点检测 、 铸坯割断检测 、 原点检测 、 断面转换 ,
2
3
2 7 3 9 9 7
3 02 70 6
1 0 1 9 4 0 . 0 9 1
1 2 60 8 0. 59 2
2 . 6 8 7 8
2 . 40 0 9
钢坯定尺精度 , 造成金属收得率低 , 设备故障多 , 影
响生 产 , 同 时 因人 工 切 割 时预 热 氧一 直 开 启 , 能 源
割工深入探讨 , 查 阅相关图纸 、 资料 , 制定了以下解
决方案 :
浪费严重 。 一般方坯连铸机为 4 —6 流铸机 , 每流需 要一名切割操作工 , 工作效率低 , 随着产量的增加、 拉速 的提 高 , 人工切 割 已经 不能满 足 生产 的需 要 。
重 钢 机 动 能 源
・
第2 6卷 2 0 1 3年第 2 期( 总第 1 0 4期 )
设计与构思 ・
多 断 面 方 坯 连 铸 机 钢 坯 自动 切 割 技 术 研 究 与应 用
李克勤
( 重庆 钢铁 股份 有 限公 司二 炼钢厂 )
摘
要 多断 面方坯 连铸 机钢 坯 自动切 割技 术 ,是 重 庆钢铁 集 团公 司的一 项发 明专 利 ,
是 采 用 人 工 切割 。 人 工切 割 过 程 中 , 操 作工 需 频 繁 操 作 和扳 动操作 台上 的各 种 按钮 和 转换 开关 , 劳动 强度大 , 时间一 长极 易产 生疲 劳 , 出现误 操作 , 影响
检 测点 越多 自动 切割越 难 实现 , 因此尽量 减 少 检测 点 是项 目研 究 的关 键 。 经现 场 仔 细勘 察 , 与 切
连铸切割系统在炼钢企业中的应用及优化
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连铸切割系统在炼钢企业中的应用及优化摘要:对于炼钢企业来讲,连铸切割系统构成了炼钢生产不可缺少的切割设施。
并且,连铸切割系统固有的性能将会决定企业生产实效。
在目前的现状下,连铸切割的技术手段正在迅速获得更新,并且连铸切割系统也在逐步达到完善。
炼钢企业通过优化企业现有的连铸切割系统,应当能达到较快的连铸切割速率以及较好的部件切割效果,进而体现了优化连铸切割系统的重要意义。
关键词:连铸切割系统;炼钢企业;应用;优化炼钢生产不能够缺少连铸切割系统用于提供必要的支撑,连铸切割系统因此构成了炼钢生产操作的设施保障。
近些年以来,信息科技手段已经能够全面运用于企业炼钢生产,并且相应的炼钢系统设备也实现了有效的优化[1]。
炼钢企业如果要体现最大化的企业生产效益,那么关键前提就在于确保连铸切割系统的平稳运行与安全运行。
同时,炼钢企业应当结合目前的炼钢生产状况来优化连铸切割系统,通过引进信息科技手段用于简化连铸切割的操作流程,提升炼钢生产效益。
一、连铸切割系统的基本操作流程具体在制造钢铁制品时,运用连铸切割技术主要体现在凝固钢水并且将其塑造成特定的钢制品形态,确保在冷结晶器中通入钢水,然后运用喷水冷却的方式来连续拉出凝固后的钢水[2]。
钢水经过彻底的凝固后,即可成为铸造操作的坯料。
具体对于连铸切割系统来讲,此类生产系统包含结晶器、中间罐、引锭杆、振动机构、切割机、拉矫机与二次冷却道。
在这其中,对于钢水应当将其填充于中间罐的内部,并且对于钢包内的液态钢水予以加热,然后在中间包的相应部位倒入钢水。
经过上述的钢水冷却处理以后,运用结晶器来盛放经过处理后的钢水。
并且对于液态金属来讲,应当限定连铸操作的温度[3]。
由此可见,连铸切割生产的核心要点就在于直接铸造液态钢水,并且经由冷却处理后,对于固态钢坯予以相应的加固操作。
在金属外壳的作用下,冷却水将会陆续通入连铸系统内部,进而迅速冷却了系统中的钢水。
同时,钢坯的形态主要决定于结晶器本身的形态,因此必须做到妥善控制结晶器本身的形状。
连铸机钢坯火焰切割系统节能技术改造

一节能改造背景及意义 随着钢铁行业进入微利时代"节能降耗成为竞争取胜的关 键环节% 我公司连铸机五机五流连铸机两台$六机六流连铸机 一台"年产 (%% 万吨 $05"$05 钢坯"其中采用 )) 台 kG2I<0(%% 型水电解氢氧发生器+ 为 )%%( 年中冶水电解氢氧发生器第一 代产品# 提供氢氧气介质不断火切 割 连 铸 坯"每 流 两 台 同 时 工 作"能耗指标高"以及随着设备使用时间长其设备维修成本也 相应增高"有针对性对其控制系统以及火焰切割系统的工艺流 程进行改造" 达到即节约能源又能延长设备的使用寿 命 的 目的% 二连铸机切割相关参数
改造部分阀门结构图!+ 如下图#
气动 球 阀 $...控 制 氢 氧 混 合 气 打 开 *关 闭" 控 制 断 火 节能%
气动球阀 )...控制压缩空气打开 *关闭"防止断火时回火 打炮%
手动球阀 (...用于检修时使用% 止回阀 3...防止压缩空气逆流"进入一$二级水封"将沉 淀杂质等搅混带入管道"造成管道或阀门阻塞% 五火焰切割断火节能技术改造的经济效益 火焰切割断火节能的电能消耗!按现有火焰切割进行技术 改造"实现断火切割"氢氧发生器处于间断工作状态+ 电费按天 平均 %&5901 元 *.J,X"每流两台氢氧发生器同时工作"实际 消耗功率 (%.J"按平均每天工作 )) 小时"平均定尺长度为 9&0 米 *根计算# % 根据现场计时"实际切割平均时间只有 35 秒% 由于氢氧 机实际工作状况"确保输出压力稳定"每次切割提前供气 5 秒" 合计每次切割时氢氧发生器工作时间为 5% 秒% 每次切割电能消耗! (%.J 85%7t(0%%7*X B%&3$0 度 *次 连铸机年铸坯总长度! (%%%%%% 吨 t1&9 吨 *:( t%&$05:t%&$05:B$3$)1)90&95: 切割总次数!$3$)1)90&95 t9&0 B$03)1%1 次 年总消耗电量!$03)1%1"%&3$0 B('3&99 万度 吨钢成本!('3&99 t(%% B$&($ 度 *吨 $&($"%&5901 B%&109 元 *吨 每年节约电耗成本!+$&%)2%&109# "(%% B15&0 万元 六结语 经过几个月的攻坚克难"不断试验"不断改进"不断完善" 连铸钢坯切割系统达到了预期效果% 节能效果显著"每年可节 省耗电费约 9% 万元"同时氢氧发生器运行时间缩短近一半"延 长设备的使用寿命"降低了设备的维护成本% 工作环境明显改善"电解释放热量显著降低"氢氧站内设 备工作温度明显好转"电解槽工作寿命延长 ) 倍以上&故障率 明显减少" 备 品 备 件 消 耗 降 低" 全 年 维 修 成 本 降 低 (% 万 元 左右%
马钢CSP连铸摆动剪头坯剪切控制系统的改造应用

MG W8 0 0 、 MG W6 0 0等 ) 、热 轧商 品卷 ( 如: H Q 2 3 5 、
S S 4 0 0 、 S P A — H 、 0 9 C u P C r N i — A等 )系列钢种时仍剪 切 3块 5 0 0 mm 的 头 坯 ,从 而 提 高 S P H C 、 S P H D、 M A F 等钢种的品质和轧制成材率。 提升马钢 C S P生 产线 的经济效 益 。
2 . 1 剪切 三块 头坯
框架通过两个液压缸驱动与铸坯保持 同步 , 传动装 置由一台电机通过飞轮、 液压离合器 、 液压制动器、 减 速机 、齿 轮联 轴 器 带 动 偏 心 轴 旋 转 完 成铸 坯 剪
切。
马钢 C S P连 铸 开 浇 后 引 锭 头 牵 引铸 坯 向下 运
行, 根据跟踪系统发 出信号完成顶弯 、 拉矫进人摆 动剪 , 摆 动剪 原有 控制 系 统 只能 固定 自动剪 切 3块 5 0 0 m m的头坯( 1 . 5 m ) 后铸坯进 加热炉。 通常浇注 供 冷 轧 基 料 的 C、 D级 钢 系 列 ( 如: S P HC 、 S P HD 、 MA F等钢 种 ) 开 浇第一 块铸 坯 因 钢水成 分 不理 想导
Up g r a d i ng a n d App l i c a t i o n o f t he Co n t r o l S y s t e m f o r t he Fi r s t
S l a b Cu t t i n g b y S wi n g i n g S h e a r s a t t h e CS P l i n e o f Ma s t e e l
s n f t wa r e
1 引 言 摆动剪位于拉矫机与 C S P加热炉之间, 用于剪 切坯头 、 坯尾 , 并将铸坯剪切成成品卷重量所要求
连铸板坯切割机智能控制系统应用

连铸板坯切割机智能控制系统应用【摘要】本文针对连铸板坯切割机在生产过程中存在问题,利用三菱公司Q系列PLC,解决连铸切割机控制,实现连铸板坯切割机智能控制系统。
【关键词】连铸板坯切割机PLC 控制宝钢1930连铸机是从日本引进了二台大型立弯式一机两流板坯连铸机,具有八十年代末世界先进水平的设备,其切割机控制系统采用三菱公司K系列PLC 作为其控制器,经过近二十年的工业运行,PLC的高可靠性这一特点得到充分的体现。
但是,由于三菱K系列PLC早已停止生产,万一硬件系统发生故障,后果不堪设想。
另一方面,由于当时技术条件的限制,人机对话比较简单,故障显示只能采用代码形式,不直观,对于大量的现场运行的设备信息无法直接反映出来,不利于设备的点检管理。
综上所述,为适应现代企业的精益运行要求,提高其现代化管理水平,有必要采用新一代的Q系列PLC和A985GOT触摸屏、MELSEC NET/H网络等技术对一连铸切割机控制系统进行技术改造。
1 连铸切割机控制系统的硬件设计1.1 连铸切割机机械结构介绍1、钢坯2、连铸扇型区3、切割副枪4、切割主枪5、钢坯运行轨道6、切头台车7、编码器MR-28、编码器MR-19、切割机机架1.2 连铸切割机关键问题的解决(1)在连铸板坯的切割过程中,由于被切割的钢坯属于连续生产过程中按照连铸拉速不断向前移动,因此,要求切割枪与钢坯必须一起向前移动,二者保持同步的连铸生产拉速;方案设想:连铸切割机将切割枪安装在大车机架上,当需要切割时,先将大车机架降下来,使其压在钢坯上,依靠大车机架与钢坯之间的摩擦力,由钢坯带着大车机架一起向前移动,这样,就使切割枪与钢坯保持同步;当停止切割时,将大车机架升起来,使其脱离钢坯,大车可以在电机的驱动下,向前或向后自由移动。
(2)要对连续浇铸的钢坯进行长度测量,同时根据连铸生产制造命令中的规定测出可供切割的钢坯长度。
方案设想:连铸切割机安装二个绝对值式的编码器,分别称为MR-1和MR-2。
小方坯火切机自动切割电气系统的改进与完善

小方坯火切机自动切割电气系统的改进与完善【内容提要】:本文简要介绍8流小方坯连铸机自动切割电气系统自动寻找铸坯边缘的改造,阐述程序的设计及外部设备改进完善,同时,进一步阐述其在实际应用中出现的问题,原因和解决方法。
标签:火切机PLC程序接近开关电机脉冲计数器1. 前言炼钢厂8号连铸机于2011年5月投产的8流小方坯连铸机,由中冶连铸设计,铸坯断面为170x170mm2,生产铸坯长度为8米,9米,11米三个定尺;该铸坯采用火焰切割机形式切割,火切机的切割枪行走需要精准定位铸坯边缘,同时切割完毕后要靠限位停止并返回切割原点限位;由于现场温度高及车体机械振动和铸坯弯曲的原因,需要在生产过程中多次反复调整限位,因此经常烧坏限位,导致电机无法停止,多次烧坏电机,每次更换时间长达2个小时,该铸流无法浇铸需单流停机处理,无法满足公司生产订单要求。
剧统计2012年全年更换损坏限位110个,生产在线调整次数也达到平均每月64次,全年烧坏切割枪电机12台。
火切机的故障率高成为了生产顺行的瓶颈,迫切需要降低故障率。
2. 设备原状2.1 工作原理火焰切割机切割枪原理的原设计电机行走机构在行走架安装有前后两个光电感应限位控制行走,该限位是靠金属遮挡感应产生信号的,当切割完毕枪电机行走到结束位停止,并根据程序自动返回原点位停止,切割枪的起切及停止返回的运行全部由接近光电开关限位控制,原设计没有切割边缘限位的设计,每次切割完毕切割枪都必须回到原点位等待下一次切割。
2.2 存在缺陷2.2.1 限位两个限位在高温区域工作时光电元件容易老化失灵,甚至烤坏;造成电机无法正常停止,被卡死在减速箱两端导致电机烧毁。
2.2.2 切割车体由于火切机车体在切割完退回原位时,返回惯性大,撞到原位反弹,会导致限位松动移位或遮挡块脱焊。
2.2.3 设计缺陷原设计没有边缘预切功能,切割枪无法在铸坯的边缘打开预热氧进行预热,不能提高切割的质量和速度。
由于以上缺陷造成故障率高,严重影响生产的顺行,需要对该设备进行技术升级改造。
浅析板坯自动火焰切割系统的控制及应用

2 切割工艺过程及 工作原理
2 1 艺 过程 .工
面 ,同时切割大车传动装置制动器得电松开 ,切
割大 车随铸坯 同步运 行 ,割枪 小车进 行切割 动
作 ,当铸坯切 割完毕 时 , 自控 系统控 制 电磁 阀
D 1 T 失 电 ,压 紧架上 升至极 限位 置待 机 。压 T 、D 2 紧架 动作 原理见 表 l 。
An l ss f l bAu o a i l m eCu t gS se n r l n p ia in a y i a t m t F a ti y tm Co to d Ap l t o S c n a c o
Q UL-un I iia
( ih a e t me h nc l n tueo c t na dT c n lg ,P n hh a6 7 0 Se u nElcr c a ia si t f o I t Vo ai n e h oo y a z iu 1 0 0.C ia o hn )
定 尺前 6 0 m ( 0m 以某 钢种 为例 ,其 它钢 种 相 应 变 化 )时 , 自控 系统 控 制 电磁 阀 D 1 电 ,压 紧 架 T得 预压 。铸 坯继 续 运 行 到设 定 的定 尺 长度 时 , 自控 系 统控 制 D 2 T 也得 电 ,压 紧架 以全 压压 在 铸 坯 表
Ab ta t Sa utn c iei lbc niu u atn c i rao eman e up nt teu eo LC a d iv re o to , sr c: lb c tigma h n sasa o t o sc sigma hnea e ft i q ime , h s fP n n etrc nr l n h fed u e s o h ti h o t o sp o u t n o ih tmp rtr o dto s te d vc a uc l n c u aey c mplt il s h wst a n te c ni u rd ci fhg —e e au e c n i n . h e ie c n q iky a d a c rtl o nu o i eea v reyo p cfc t n h lbc tn ait fs e i ai stesa ut g, i r v dp o u t n e ce c i o i mpo e rd ci f in y, whl h utri lo s i l o u t gtmp rt efo o i ietec te sas ut efrc ti e eaur r m b a n
连铸机模拟定尺自动控制系统的研究与应用
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连 铸 机 模 拟 定 尺 自动 控 制 系 统 的 研 究与 应 用
赵 春 佳
( 钢 集 团 自动 化 部 山 东 莱 芜 2 1 o 莱 7 1 4)
[ 摘 要 ]在 现 代 化 连 铸 工 艺 生 产 过 程 中 ,铸 坯 需 按 一 定 长 度 精 度 进 行 切 割 ,本 文 提 出 的 模 拟 定 尺 切 割 系 统 ,利 用 铸 机 自带 的 西 门 子 S7 ~ 4 L 控 制 系 统 编 程 , 实 j 铸 坯 高 精 度 定 长 切 割 , 与 传 统 的 红 外 定 尺 系 统 相 比 , 具 有 投 资 少 、 故 障 率 低 、 运 行 稳 定 等 优 点 ,在 冶 金 行 oP 0 C 见了 业具 有广 泛 的应 用 前景 。 [ 关键 词 ]自动 控 制 模 拟 定 尺 连 铸 中 图 分 类 号 :T P 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 - 1 X( 0 ) 6 0 4 - 1 9 9 2 1 0 - 0 9 0 0 4 0
备 。其 工 作 原 理 如 下 : ( ) 据 采 集 1数
! ±
2
其 中 :
S :铸坯 的行程 ;S :铸坯每 个 8 m n 0 S的行程 ;V:铸坯每个 8 m 0s 的 平均速 度 ;V :每 个 8 I . 0l l S开始 时 的瞬 时拉速 ;V, :每个 8 m 0 S结 时的瞬 时 拉速 ;Sl .在 监控 操 作画面 上 设定 的定尺 长度 ;q:根 _ 据 实 际工 况 设定 的补 偿 系数 。
1、 前 言
=
20 0 5年 7月莱 钢炼钢厂新 二区 5 替连铸红 外切割定尺 系统正式投 产 以来,频繁 出现不 检测或切 长短尺 的现象 ,在此条件下 ,通过对定 尺系统的改造 ,利用编程算 出切割尺 寸并发 出切割信 号,避免 了原有 红外定尺系统依靠摄 像头检 测铸坯 度 ,容 易受外界环境 的影响 ,故 障率较高等缺点 。木 系统 的成 功应用 ,不仪 降低 了生产成 本,减少 了 劳动 强度 , 而 且还 大 大 提 高 了钢 坯 成 坯 合 格 率 , 提 高 了 生 产 膏 。 夏 2、模拟 切 割 系 统 的 自 动控 制 2 1模拟切 割定尺 自动控制系统 的硬件 . 本系统涉及 到的连铸机 设备有 铸流 西门子 S — 0 7 4 0控 t 系 统 、 液 i 9 面 自控 系 统 、 执 行 设 备 ( 括 火 焰 切 割 机 、 加 紧 汽 缸 、 返 回 汽 缸 )等 , 包 需 要 通 汛模 块 与 变 频 器 建 立 通 讯连 接 ,通 过 A I和 D I采 集 的 数 据 送 到 CU P ,经 过 数 据 处 理 ,通 过 D 0模 板 发 出命 令 , 敛 使 继 电器 和 接 触 器 吸 合 ,使 汽 缶 、 火 切 机 完 成 切 割 动 作 。 丁 2. 拟 定 尺 切 割 系 统 的 软 件 实 现 2模 模 拟定尺切 割系统直接 利用连 铸机铸 流西 门子 s — 0 7 4 0控 制系统 采 集 的 铸 坯 瞬 时 拉述 V,进 行 数 学 运 算 得 到 铸 坯 行 程 ,并 根 据 铸 坯 行 程 控 制 火 焰 切 割 机 、加 紧 汽 缸 、返 回 汽 缸 完 成 铸 坯 切 割 。 整 个 过 程 在 连铸机铸 流西 门予 S — 0 4 0控 制 系 统 中 完 成 , 编 程 语 言 使 用 S P 7 TE 7, 操 作 及 监 控 画 面 在 铸 机 工控 机 ( 用 W N C . 使 IC 6 0)上 完 成 ,无 需额 外 设
公司小方坯连铸机改造方案

公司小方坯连铸机改造方案一、改造方案概述该公司小方坯连铸机是一种利用连续结晶技术对钢水进行结晶化、凝固而制成的小方坯铸造设备,主要用于钢铁企业的钢铁生产。
然而,该设备在使用中存在一些问题,例如铸坯质量不稳定、生产效率偏低、浪费能耗等问题。
鉴于此,我们提出以下改造方案,以提高该设备的生产效率和产量、提升铸坯质量、降低运行成本。
二、技术方案1.自动化控制系统改造采用PLC控制系统、变频器等先进装置,将整个设备的工作状态全面实现自动化控制,以减少操作者的过度干预和人为因素的干扰,从而保障铸坯质量。
2.连铸模块更新改造对该设备的连铸模块进行更新改造,引入精密测温、检测系统等先进技术,以实现能够对铸坯坯形进行精确控制,提高铸坯尺寸的一致性和精度,并确保铸坯宽度和厚度等参数均可依据要求进行设置和调整。
3.冷却系统更新对冷却系统进行更新,恰当增加冷却量,提高冷却速度,各冷却水路的内径应保证最小直径为35mm,确保每个水流冷却的平均冷却水平。
钢水在冷却过程中,应实现局部热应力的缓解、避免产生铸坯表面的裂纹和内部组织的变化,以提高铸坯的材料性能。
4.置换式钨合金板更新钨合金板是铸坯定型用的,若质量不佳,则会对铸坯的质量造成影响。
因此,采用置换式钨合金板,并将铸坯型号和参数调整至适当的范围内,以确保其对铸坯的形成起良好的作用。
5.油路和油液更新改造油路和油液是铸造设备中不容忽视的关键部件。
定义油路设计的安全性和有效性,可确保连铸机的工作状态平稳可靠。
同时,油液更新应遵循相应的标准,以保证稳定性和耐久性等性能。
三、技术方案优势通过以上技术改进,可实现以下优点:1.提高了生产效率和产量,增加设备的利用率。
2.提高铸坯质量和成品率,降低产品的报废率。
3.节约了能源,减少白银浪费,从而降低了运行成本和操作难度。
四、结论在改造和升级小方坯连铸机时,我们考虑到了许多问题,并为其设计了多种实用的、科技含量较高的改进措施。
这些措施的运用不仅可以极大地提高设备的工作效率和生产质量,而且还能降低企业的运行成本和消耗。
国内首套基于机器视觉的连铸智能出坯控制系统开发与应用

国内首套基于机器视觉的连铸智能出坯控制系统开发与应用发布时间:2021-11-03T03:11:53.986Z 来源:《中国科技人才》2021年第20期作者:高仲毅孙浪波冯建斌贺增平高浪路选峰李小军[导读] 进而控制辊道、升降挡板、推钢机等装置,完成方坯自动推钢功能,该系统亦可实现钢坯自动跟踪、自动分炉和自动报表统计功能.陕钢集团陕西龙门钢铁有限责任公司陕西韩城 715403摘要:目前龙钢公司炼钢厂6台连铸机采用人工手动控制辊道、升降挡板、以及推钢机的方式,将切割后的方坯运送至推钢区域,再由推钢机将方坯推送至两个冷床区域,天车吊运至精整区域存放,整个过程需要操作人员长期操作辊道、升降挡板和推钢机等装置,劳动强度巨大,甚至会出现操作错误导致堆钢影响生产;为了减轻操作工劳动强度,提高连铸机自动化水平,增设自动出坯和自动推钢系统,该系统采用先进的机器视觉识别技术,对挡板区域、推钢区域、冷床区域进行实时监控,将图像信息通过识别算法以太网的方式发送给PLC 及CPS虚边缘计算机,边缘计算机中通过AI智能算法模型进行逻辑处理和分析,实时判定各个区域当时的状态。
自动推钢系统软件根据算法,得出最优推钢方案,通过以太网与辊道PLC通讯,进而控制辊道、升降挡板、推钢机等装置,完成方坯自动推钢功能,该系统亦可实现钢坯自动跟踪、自动分炉和自动报表统计功能.关键词:机器视觉;深度学习;连铸出坯;神经网络;数字孪生;深度自学习;自动推钢一、引言现有的炼钢生产过程中,连铸生产属于人力密集型生产过程。
而连铸生产的出坯工序包括:将连铸坯切割成定长坯体的切割过程、坯体输送过程、以及将坯体推送至待吊装位置(通常是冷床)的过程。
出坯工序中大部分工位由于监测和控制技术等的限制,仍然需要采用人工方式进行生产控制,无法实现全自动化控制。
上述的出坯工序的坯体推送过程中,由于连铸机流数多、浇铸拉速高、生产节奏快,在依靠人工进行推坯操作的过程中,操作工必须保持长时间的精神高度集中,工人劳动强度大容易疲劳,难以避免出现人为原因的操作失误,导致堆坯、钢坯推弯、推钢机掉道等生产安全事故。
连铸机电气自动化控制系统的设计与应用

连铸机电气自动化控制系统的设计与应用[摘要]随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高,我国的钢铁产业取得了较大程度上的进步,为我国国民经济的发展以及工业水平的提高做出重要贡献。
而随着钢铁产业的不断发展,连铸机在其中有着越来越广泛的应用。
对于连铸而言,它主要指的是通过连铸机对液态钢进行一定程度的浇铸、冷凝、切割处理,并由此得到铸坯的一种工艺。
目前状况下,连铸工艺已经在钢铁行业之中表现出较大的优越性,不仅可以对成材率进行一定程度的提升,同时又对炼钢浇铸的连续化与自动化进行了有效的实现。
本文主要针对连铸机电气自动化控制系统的设计与应用进行研究与分析。
[关键词] 连铸机;电气自动化控制系统;设计;应用中图分类号tm92 文献标识码a 文章编号1.连铸机的工艺流程对于连铸机而言,它是由多个部分共同组成的,主要有包运载装置、中间包、中间包车、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却装置、拉坯矫直装置、切割装置和铸坯运出装置等。
在进行浇铸的过程中,首先将装有钢液的钢包通过钢包运载装置进行运送,使其到达连铸机的上方,在钢包的底部存在着相应的水口,然后再通过水口将其注入到中间包当中。
当这一系列的操作完成之后,打开中间包的塞棒或者滑动水口之后,钢水流入到下口用引锭杆头堵塞并能上下振动的水冷结晶器中。
这样一来,钢液就会沿着结晶器的周边进行一定程度上的冷凝从而成为坯壳。
当坯壳的厚度不断增加并达到一定的厚度时,再对拉坯机以及结晶器振动装置进行启动,促使带有液心的铸坯进入到弧形导向段当中,弧形导向段主要是由若干夹辊组成的。
铸坯在此一边下行,一边经受二次冷却区中许多按一定规律布置的喷嘴喷出雾化水的强制冷却,继续凝固。
等到铸坯已经被矫直以及凝固之后,通过对切割装置进行一定程度上的利用,以此在水平装置之上对铸坯进行切割处理,然后再由输送辊道运走。
2.连铸机的优越性相比于模铸,连铸表现出了较大的优越性,其优势主要表现在如下几个方面:①连铸对生产工艺进行了一定程度上的简化,同时又缩短了相应的工艺流程;②连铸对综合成材率进行了有效的提高,促使钢液到成坯的收得率达到了95%左右;③在连铸的过程当中,对开坯2环节进行了省略,这样一来,每吨连铸坯综合节能约 130kg 标准煤,表现出了较大的节能降耗能力;④连铸能够有利于对机械化以及自动化进行有效的实现;⑤连铸对钢种范围进行了一定程度的扩大,同时又提高了产品质量。
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关 键词 :定 重切割 ;精 度分析 ; 自动控 制
Abs r c :T e b le u t g s s e o s c n c se sa o t x d l n t t a t h iltc ti y t m f mo t o t a tr d p s f e e g h n i
i e e gh c t n . o we d v lp a o t f e ih u t g s se f r fx d ln t u t g S e e o utmai x d weg tc t n y tm o i ci i
c n i u u a tr On t eb s f x p ln t u t g w ei t d c aa e e f o t o sc se . a eo u e gh c t n , r u ep rm tr n h i f i n o o w eg tt e u e e r r W e i p e e t eo e e to lcr m a n t m t r r i h o r d c ro . m lm n r f c fe e to g ei i e f e z s n e
王博
男 ,现就职于山东莱芜钢铁集 团 自动化部 , 从事冶金工业 自动化控制工作 。
的维 护量 大 ,拉 钢时 有 时 出现停 转 、丢 码 、跳变 等现 象 ,人 为 因 素误 差较 大 。红 外定 尺 系统 受 电磁干 扰 和环 境温 度等 因素影 响较
大 。 由于 定尺 系 统存 在 一定 的误 差 ,造 成钢 坯的 实 际重 量与 理论 重 量误 差较 大 。根 据 这种 情况 ,开发 了板 坯连 铸 机定 重 自动切 割
坯 定重 的 目的 。
Elcr ma n ts t ree a d e t o m e ttm p r tr a e g e t f c n e to g e i i e f r n n i n n e e au eh v ra e t m n r e o
基 于 以 上 控 制 思 想 ,连 铸 坯 定 重 剪 切 自动控 制 过 程 不 难 实 现 ,较 困难 的是 控 制精 度要 达到 系 统定 重 的要求 。影响 系统 控制 精 度 因素诸 多 ,总 结有 以下 几个 方 面 :一次 仪表 精 度的 影响 ; 自 动称 量 精度 的影 响 ; 自动剪 切精 度 的影 响 ; 自动控 制精 度 的影 响
:[ ¨I I
应 用
文献标识码 :B 文章编 号 :10 —4 22 1)70 8 -2 中图分类号 :T 2 3 0 30 9 (0 00 —0 40 P 7
连铸机钢坯 自动切 割控制系统 的改造与应用
Th t r to n pl ai n o le t ma i n I ii n Co to y t r I n i uo se eAle a in a dAp i t fBilt c o Au o to ncso n r lS se m n Co t n usCa t r
2 定 重切 割原理
21 系统 的组 成 .
连铸 坯定 重切 割 自动控 制 系统 由四大部 分组 成 :连 铸坯 长度
检 测部 分 ;连 铸坯 重 量检 测部 分 ;连 铸坯 剪切 部分 ;计算 机 自动 控 制部 分 。安 装连 铸坯 自动秤 量 与长 度检 测设 备 ,通 过计 算机 采
b a e c t n a hn . t h x ei n e h w a t l b ig s me t u ls lz u t gm c ie Bu ee p re c ss o t ti wi rn o r be i t h l o
.
相 比较 ,将 其误 差 转变 成长 度值 ,以调 节连 铸坯 长 度来 达 到连铸
摘 要 :大 多数钢 厂板坯 连铸 机 的钢坯 切 割都是 采 用火 切机 定尺 切割 系统 ,
系统 。
但在 使用 过程 中发 现很 多弊 端 ,定尺 切割 受 电磁 干扰和 环 境温 度等 因素 影
响较 大 。在这 种情 况下 ,开 发 了连铸 机钢 坯钢 坯定 重 自动切 割 自动控 制 系 统 ,在定 尺切 割的 基础 上 ,引入 重量 参数 ,以 降低 误差 ,实 现 电磁干 扰以 及环 境温 度对 切割 系统 零影 响 。 自引入定 重切 割技 术以 来 ,在更 好 的完成 生 产 的需要 的 同时 ,实现 故障 率 低 、准确 、效 率高 、节 省劳 动力 等诸 多优 点 ,使 职工 的工作 环境 大大提 高 ,其重要 性随 着生 产应 用将 更加 突出 。
a d e tr n n e e a r n c tig s se n n i me ttmp r t e o u t y tm T e sg i c n ewi r o u n n i ga o g wi ea p iai n o h s s se . n r usa d n ln t t p l to ft i y tm h h c K e r s F x dw eg t u t g; r cso n l ss Au o ai o to y wo d : ie i h ti P e ii n a ay i; t m t c n l c n c r
( 参 数 的合 理性 ) 数模 ;其 它 因素 的影 响 ;如 设 备的 稳 定性 和 可靠