Современные высокоскоростные линии обработки полосы требуют дополнительных устройств, создающих запас металла для обеспечения непрерывной работы линии. В цехах холодной прокатки полосы содержатся непрерывные линии травления, цинкования, электролитического лужения, отжига и резки.
При непрерывном движении полосы с постоянной скоростью через технологическую часть линии возникает необходимость остановки головной или хвостовой части агрегата для сварки концов рулонов, вырезки сварного шва, установки рулона на разматыватель и снятия рулона с моталки после обработки на линии.
В настоящее время в головной и хвостовой частях агрегата устанавливаются устройства, обеспечивающие запас полосы на время сварки, а также установку и снятие рулона. Такими устройствами являются петлевые ямы со свободно провисающей петлей.
Комплекс предназначен для круглосуточного автоматического управления механизмами и электрооборудованием агрегата мерного реза. Помимо обеспечения функций мерной порезки полосы также осуществляет подсчет листов в вформируемой пачке.
Существующая морально и физически устаревшая система управления агрегатом была заменена на систему, основанную на современных промышленных контроллерах, предназначенных для жестких условий эксплуатации и современных датчиках.
В основе системы управления лежит промышленный контроллер для жестких условий эксплуатации фирмы Schneider Electric (серия Momentum), программируемый с помощью инструментальной системы Concept V.2.6+. Для всех внешних сигналов, как входящих, так и выходящих, обеспечивается гальваническая развязка.
В качестве панели индикации используется операторская панель производства фирмы Schneider Electric (серия XBT).
Передача информации о ходе технологического процесса в АСУ “Койл-бокс” осуществляется по протоколу Modbus RTU.
Дрессировка осуществляется с целью улучшения поверхности стали, а также для создания поверхностного упрочнения (наклепа), что имеет существенное значение для листов, подвергаемых в дальнейшем холодной штамповке. Она представляет собой холодную прокатку полосы с величиной относительной деформации 1%.
Комплекс предназначен для осуществления измерений относительного обжатия на дрессировочном стане 1700-1(2) с возможностью отображения измеряемой величины оператору и регистрации на бумажном самописце.
Узел мерного реза входит в технологическую цепочку агрегата ПГА 1-4×400-1500 и включает в себя листоправильную машину (ЛПМ) и ножницы с нижним резом (ННР).
Профилегибочный агрегат работает по поштучному процессу профилирования. Материал – рулонная сталь. Сортамент стана включает гнутый профиль различной конфигурации: равнополочные швеллеры, корытные профили, С-образные профили, специальные профили, гофрированные листовые профили. Листоправильная машина расположена в линии профилегибочного агрегата за разматывателем рулонов и предназначена для окончательной правки полосы, поступающей от разматывателя. После правильной машины полоса поступает к ножницам с нижним резом для обрезки переднего конца горячекатаной полосы и для резки полос на мерные (> 6 м) длины.
В результате внедрения системы персонал цеха получил удобный и многофункциональный инструмент для контроля технологического процесса, автоматического раскроя полосы, а также возможность просмотра и анализа архива параметров технологического процесса.
Принцип построения автоматизированной системы управления является традиционным для металлургии. Основные функции управления и сбора данных выполняет контроллер, установленный в шкафу технологической автоматики (ШТА-2). Контроллер оснащен необходимыми средствами для гальванической развязки и преобразования в цифровой вид сигналов от датчиков, а также для выдачи управляющих воздействий. По информационному каналу ШТА-2 связан с промышленной рабочей станцией, расположенной на пульте управления станом.
Все сигналы ввода-вывода заведены в шкаф технологической автоматики ШТА-2, который расположен в машинном зале и имеет навесное исполнение. В шкафу сигналы поступают на платы нормализации и гальванической развязки, далее с помощью плат ввода (модули Grayhill, UNIO-95-5, Fastwel) они оцифровываются и полученные значения, программно приведенные к реальным величинам (PCA-6144, Advantech), передаются по информационному каналу связи на промышленную станцию для отображения и архивирования. Кроме этого в соответствии с технологическими алгоритмами данные обрабатываются и формируются управляющие воздействия для ЛПМ и ННР (PCL-728, Advantech).
Программное обеспечение АСУ-ТП основано на SCADA/HMI системе Trace Mode 5.
В процессе работы на дисплее промышленной станции отображается мнемосхема технологического процесса. На мнемосхеме условно показано оборудование и его текущее состояние. Включенное оборудование при его работе выделяется подсветкой либо изображением движения.
На мнемосхеме отображаются следующие параметры технологического процесса:
Кроме этого программное обеспечение промышленной станции позволяет выводить статистическую информацию (количество отрезанных мерных штук за час, смену, сутки, месяц), просматривать текущее состояние параметров технологического процесса в виде графиков и записывать их в архив для последующего анализа.
После горячей прокатки и травления рулонов поверхность стали имеет много неровностей, не говоря уже о том, что во время травления в непрерывных агрегатах рулоны свариваются и образуются швы. В то время, когда дефект или шов попадает в клеть стана, необходимо снижать скорость полосы с целью предотвращения деформации валков и более качественной прокатки. Один рулон может прокатываться в реверсивном прокатном стане до 3-7 раз (проходов). При первом проходе, снижение скорости осуществляется по команде оператора (отмечает дефекты). Автоматизированная система регистрирует дефекты и при следующих проходах автоматически снижает скорость при их проходе через клеть.
На реверсивном стане 1200 комбината «Запорожсталь» установлена четырехвалковая клеть с диаметром рабочих валков 430 мм и опорных 1300 мм. Рабочие валки приводятся от электродвигателя мощностью 3200 кВт через шестеренную клеть и вращаются с максимальной окружной скоростью до 10 м/с. В процессе прокатки рабочая скорость валков не превышает 8,5 м/с. На стане прокатывают малоуглеродистую сталь 08кп(пс) с размерами 0,6 х 1030 мм (подкат для жести) и 0,5 х 1020 мм (автолист). Программно-аппаратный комплекс точного останова и пропуска дефектов через клеть на реверсивном стане 1200 предназначен для круглосуточного автоматического управления точным остановом в конце рулона.
В процессе плавки в доменной печи требуется непрерывное и равномерное поступление воздуха под избыточным давлением 0,2-0,5 МПа, нагретого до температуры 1000-1400°С. Количество подаваемого воздуха, как правило, составляет 2-2,5 м3/мин на 1 м3 объема печи/ (до 7000-11000 м3/мин ).
Температура и количество подаваемого воздуха определяют физико-химические процессы плавки, что в свою очередь существенно влияет на изменение расхода топлива и производительность печи. Особенно эффективно воздействие горячего дутья на процесс доменной плавки при обогащении его кислородом, подводимым к всасывающему коллектору воздуходувной машины. Кроме этого, непосредственно к фурмам печи может подаваться дополнительное топливо – природный газ, угольная пыль, мазут.
Сверточные машины предназначены для сматывания полосы в рулоны путем изгиба полосы между роликами. Привод каждой сверточной машины индивидуальный, от электродвигателя переменного тока с короткозамкнутым ротором типа АРМ 2П74-10б 10 кВт, 500 В, 50 Гц, 550 об/мин. Питание восьми электродвигателей каждый сверточной машины осуществляется от реверсивного частотно-регулируемого преобразователя на номинальный ток 400 А, напряжение 380 В, частота 50Гц. Системой предусматривается один резервный частотный преобразователь для трех сверточных машин.
Комплекс предназначен для:
Система управления агрегатом порезки упаковочной полосы предназначена для:
Целью создания системы автоматического управления агрегатом порезки упаковочной полосы является получение экономического эффекта.
Целью создания системы автоматического управления агрегатом порезки упаковочной полосы является получение экономического эффекта за счет:
Пульт управления обеспечивает возможность порезки полосы как в ручном, так и в автоматическом режиме на заданные длины (от 1 до 12 метров). При помощи органов управления, расположенных на пульте управления, оператор должен иметь возможность управлять механизмами и электрооборудованием агрегата, а также иметь возможность задания, с возможностью дальнейшей корректировки длины отрезаемой полосы. Заданная длина реза должна отображаться на блоке индикации.