Abstract:Theautomationconfiguresandprocesstechnicalcontrolsystemofthehigh-efficiencycontinuouscastingimportedbyShagangaresimplyintroduced.Thissystemhasrealizedoverallautomationcontrolandbeenhigh-efficientlyoperatedwithsafeandstabilitysincestart-upinSept.2000.Andalltechnicalindexeshavemettherequests.
Keywords:High-efficiencycontinuouscastingAutomaticcontrolQualitycontrolsystem
[中圖分類號]TF34[文獻標識碼]B文章編號1606-5123(2002)-10-0040-03
1引言
隨著中國入世步伐的不斷加快，冶金行業(yè)只有不斷進行技術(shù)改造，提高產(chǎn)品檔次，降低生產(chǎn)成本，才能在市場中爭得一席之地。由于高效連鑄機具有金屬收得率高，能耗低，單流產(chǎn)量高，鑄坯質(zhì)量好，機械化、自動化程度高等優(yōu)點，使發(fā)展高效連鑄機成為鋼鐵企業(yè)技術(shù)進步一個重要標志。江蘇沙鋼集團在研究了國際國內(nèi)市場后，果斷引進一套生產(chǎn)優(yōu)鋼的高效連鑄機，年生產(chǎn)能力達100萬噸。本文中介紹了基礎(chǔ)自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和主要功能、過程質(zhì)量管理系統(tǒng)的主要功能，并給出了自動化系統(tǒng)的控制效果。
連鑄機是鋼鐵廠承上啟下的設(shè)備，其主要作用是將高溫鋼水轉(zhuǎn)化為鑄坯，然后送到軋機軋成市場上所需的鋼材。連鑄機主要由大包、中間包、結(jié)晶器、二次冷卻、拉坯矯直、切割等部分構(gòu)成。鋼水由大包進入中間包，在結(jié)晶器和二次冷卻區(qū)凝固，然后定長切割(如圖1所示)。

2自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和主要功能
2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
自動化系統(tǒng)由基礎(chǔ)自動化和過程自動化系統(tǒng)組成。過程自動化系統(tǒng)由實現(xiàn)生產(chǎn)和質(zhì)量管理功能的L2服務器和L2工作站構(gòu)成，通過以太網(wǎng)與基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)連接;基礎(chǔ)自動化系統(tǒng)由實現(xiàn)控制功能的PLC和實現(xiàn)人機交互功能的PC工作站構(gòu)成，通過工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和信息共享。控制用PLC共有8套，一套用于公用部份，五套用于每流部分，二套用于塞棒控制。公用PLC選用S7-400，每流PLC選用S7-300。每套PLC配有遠傳輸入/輸出模塊，通過Profibus總線通訊，這樣便于安裝、調(diào)試和維修。人機接口系統(tǒng)共有三個PC工作站:二個放在主控制室，一個放在出坯控制室。每個屏幕可分成兩部分:一是操作和顯示區(qū)域，二是報警區(qū)域。自動化系統(tǒng)圖如圖2所示。
2.2主要功能
(1)公用PLC控制
—排蒸風機、大包回轉(zhuǎn)臺、鋼包蓋機械手、中間包車、稱重系統(tǒng)、移鋼小車、翻轉(zhuǎn)冷床、集中潤滑站、液壓系統(tǒng)、鋼水測溫、結(jié)晶器自動液面控制、打號機。
(2)每流PLC控制
—結(jié)晶器振動、拉矯機、輔助拉矯裝置、引錠桿存放架、剪切裝置、定尺裝置、輸出輥道、終端檔板、結(jié)晶器冷卻系統(tǒng)、噴淋冷卻系統(tǒng)、設(shè)備冷卻系統(tǒng)、電磁攪拌。
(3)塞棒PLC控制
—塞棒控制
(4)工作站人機界面
a)開始和菜單顯示;
b)“開澆具備”條件，這個顯示給出設(shè)備“開澆具備”條件的狀況;
c)設(shè)備控制;
d)公用和每流的顯示，這些顯示給出設(shè)備和控制的設(shè)定點和工作狀況;
e)結(jié)晶器冷卻水，顯示給出結(jié)晶器冷卻水實際值的基本狀況;
f)二冷水，顯示給出自動噴淋冷卻水的實際值和設(shè)定點;
g)報警，這個屏幕顯示相關(guān)的報警狀況包括聲音信號;
h)趨勢顯示，趨勢顯示允許在屏幕上顯示不同的澆鑄變化曲線。

3二級質(zhì)量管理系統(tǒng)
二級系統(tǒng)作為工藝管理計算機主要用于生產(chǎn)管理和質(zhì)量管理，以便能使生產(chǎn)經(jīng)理有效地對連鑄的生產(chǎn)質(zhì)量進行管理。
煉鋼是一個多工藝、復雜化的生產(chǎn)流程，連鑄坯的質(zhì)量受到鋼水純凈度以及澆鑄過程狀態(tài)的直接影響，即使采用了先進的工藝、設(shè)備和技術(shù)，但由煉鋼和連鑄生產(chǎn)工藝特點所決定，爐次交接、設(shè)備故障及操作不穩(wěn)定等都會不可避免地使生產(chǎn)過程出現(xiàn)波動、產(chǎn)生異常，從而使鑄坯質(zhì)量受到不同程度的損害。存在缺陷的鑄坯對后道軋鋼工序和最終產(chǎn)品質(zhì)量的影響是不容忽視的，可能影響鋼板的表面質(zhì)量和加工使用性能、形成次品或廢品，也可能引發(fā)軋制斷帶、停機等生產(chǎn)事故