邯钢热轧精轧摩根报警改进

[摘 要]总结了对邯钢2250热轧生产线精轧摩根系统压力控制方式进行改进和优化的技术经验。在轧钢过程中系统压力出现大幅度波动引起停车的事故。通过改进报警控制方式，从根本上解决了轧钢过程中压力波动过大引起停车的问题，保证了生产稳定运行

[关键词]热连轧；精轧摩根；压力表

中图分类号：TG811 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0030-01

1 前言

邯钢2250热轧是邯钢新区产业升级中的一个重要工序，该热轧生产线自动控制及传动系统引自日本TMEIC公司，其控制水平具有世界先进水平，并于2008年8月建成投产。随着热连轧自动化程度的提高，轧制节奏的逐渐加快，保持正常的轧制节奏成为了热轧生产线工程技术人员面临的重要难点和课题。

2 原因分析

每架精轧机的摩根轴承油路上都装有一个摩根压力表时刻监视摩根油的压力变化，但是一旦摩根压力表损坏或者由于线路接头受潮老化、短路，就会引起压力波动。当压力表报低后，轧机速度就会逐渐减为零，轧机停转往往会引起堆钢事故，也有可能推出中间坯，

3 改造原理

3.1 摩根泵站组成

摩根泵站由四台泵站电机，两个储油罐，加热器，冷却器和各种压力开关，压力表，温度表，限位等组成，

3.2 压力表

摩根末端压力表分为模拟量表和数字量表

模拟量是指变量在一定范围连续变化的量也就是在一定范围（定义域）内可以取任意值.数字量是分立量不是连续变化量只能取几个分立值二进制数字变量只能取两个值。

通俗点就是说变量在一定范围内是可任意控制的，比如调节阀的阀位，可以从0变化到100，我们可以根据需要控制到任一中间量，所以调节阀的输入信号是模拟量

再说开关量，一般来说取高低电平，它属于两位式的，比如电磁阀的控制，一般电磁阀是用来切换气路的，它装在切断阀、开关阀上面，对于这些阀而言，要么开，要么关，属于两位式的，所以开关量是离散的，就像脉冲一样，一高一低，一开一关。

对于信号而言，如果它传过来的量或者值是连续的，它就是模拟量，比如流量计、压力表、液位计、温度。而一些接点信号、报警开关，比如现场的流量开关、压力开关、液位开关、温度开关，穿过来的就是数字量

3.3 通讯

控制器S3、R3、C3之间的通讯：与远程I/O之间通过DEVICENET的通讯， R3控制器采集现场的I/O数据通过DEVICENET 实现，利用DN模板实现与R3之间的交换。每个DN配置一条DEVICENET网，DN模板作为DEVICENET主站在Device Net Wizard中对其从站进行组态配置，并在DEVICENET的TALKER BLOCK 建立与R3之间的信号交换配置。通过PRIFIBUS的通讯：R3控制器与带有PRIFIBUS通讯接口的设备的数据交换，利用PN模板实现与R3之间的通讯。每个EN配置一条PRIFIBUS网，PN模板作为PRIFIBUS的主站在SyCon System Configurator中对其从站进行组态，完成硬件及相应配置，并在PRIFIBUS的TALKER BLOCK 建立与R3之间的信号交换配置。与传动之间的通讯是通过TOSLINE实现R3与东芝传动之间的通讯，每个SN模板在VTOOL中建立一个TOSLINE网络，SN模板作为一条TOSLINE的主站并对其从站组态，在TOSLINE的TALKER BLOCK中配置与R3之间的交换信号。

精轧区域使用的模块：数字量输入DI模板、数字量输入模板DO、模拟量输入模板AD、模拟量输出模板DA、脉冲输入模板PI等

4压力表改造

改造前每架精轧机的摩根轴承油路上都装有一个摩根数字量压力表，这个压力表只有开关两个值，也就是说一旦压力有波动，超过了压力表设定的最小或最大值时就会报警停车造成堆钢的事故。所以我们决定增加一个模拟量的表与这个数字量的表并在一起，这个模拟量的表可以在程序中实时监视压力的状态，也可以把这个压力值做到ODG中这样就可以对以前的压力值也就一个记录，便于查询。

4.1 硬件改造

4.1.1首先在现场摩根油管用户点处加一个三通接上两个压力表一个是原有的数字量表一个是改造后加的模拟量表

4.1.2一个表用原有的线一个表接支撑辊温度的线（这根线没有用过），这根测温度的线一端接现场模拟量的压力表一端接在摩根泵站操作箱里的一个模拟量的备用模块上

4.2 软件改造

4.2.1如图一所示通过修改程序，增加一个模拟量的输出，由于摩根管路的压力在1.65到1.85之间所以设置该报警的上限为10，下限为0.4，当压力表的数值低于0.4或者高于10时，长通的点MOR.PRESS URE METER NORMAL（FOR ALM）就会断开，。在图二中把这个模拟量的报警点和原有的数字量报警并在一起，模拟量的点断开后有15S的缓冲时间，数字量的点断开口有5s的缓冲时间，两个点并在一起的话，即使一个表坏了而另一个表没问题的话也不会引起报警而停轧机。

4.2.2把增加的模拟量加到ODG里就可以在ODG里监视摩根压力值。

4.2.3在HNI的操作界面上加上摩根压力报低的报警点。

5 效果和收益

通过我们2014年3月到6月连续三个月的努力，终于完成了对7架轧机的摩根压力表的改造，并且多次做了测试。

5.1 减少了事故时间

2013年10月到2014年3月平均每架轧机6个月就会发生一次由于摩根压力报低引起的堆钢事故，堆钢后处理一次堆钢大概需要一小时，七架轧机半年需要七个小时。改造完成后2014年7月到2014年12月半年时间没有发生一次由于摩根压力报低造成的堆钢事故。大大减少了事故的时间。

5.2经济效益

半年需要七个小时的堆钢处理时间，按目前热轧厂一天24小时（1440分钟）生产1.5万吨钢计算，除去三班更换工作辊的时间100分钟（每天按更换5次，每次20分钟），每分钟大约生产板材15000÷（1440-100）=11.2吨。一次堆钢时间即可节省11.2*60=671吨，按现在每吨钢100元的纯利润计算一次堆钢事故可以节省671*100=6.71万，根据以往事故频率此类事故半年能出现7次左右，这样计算一年可以产生经济效益为6.71*7=46.97万元。

6 结语

经过几个月的不断的调试和改进，实施编程并投入实际运行以后，经过近半年多的实践检验，完全实现了设计思路，且运行稳定，不仅减少了事故时间，而且降低了维修的成本，寿命的提高也节约了压力表备件的消耗。没有带来不利的影响也没有出现过事故。为邯钢2250热轧厂生产作业率提高提供了有力保障。