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電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院 張歡 2019/11/5 13:50:23
（接上頁）第一、電氣傳動控制系統(tǒng)，在自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)主要運用西門子當(dāng)下較為先進的主傳動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其中，包括矢量控制調(diào)節(jié)器。另外，也對其配置了大量的交流進線、出線等相關(guān)電抗裝置，并加設(shè)了快速熔斷裝置及相關(guān)輔助設(shè)備等，圖2為退火線自動化控制系統(tǒng)架構(gòu)圖。
圖2 退火線自動化控制系統(tǒng)架構(gòu)圖
1、電氣控制室布局，主要包括：工程師工作站（ES）兩臺，其中包含筆記本及臺式計算機各一臺、數(shù)學(xué)模式機兩臺、報表打印機兩臺，上述設(shè)備主要通過以太網(wǎng)及PLC進行鏈接。
2、操作室布局，其主要包括：操作站（OS）兩臺，數(shù)學(xué)模擬機兩臺、相關(guān)生產(chǎn)打印機一臺，該操作站終端主要選擇利用光纖和電氣室PLC進行有效鏈接。
3、現(xiàn)場設(shè)備布置，電氣室中的PLC主要采用光纖及PROFIBUS-DP分別與其現(xiàn)場遠(yuǎn)程控制設(shè)備、熱嘴控制單元、風(fēng)機與電加熱傳動器、輻射高溫計等相關(guān)設(shè)備進行連接。同時，與其機組其他設(shè)備利用以太網(wǎng)進行連接。
（四）自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
本次自動生產(chǎn)線控制系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計，主要以智能中央控制器、智能傳感器及數(shù)字感應(yīng)裝置為主，通過對自動控制生產(chǎn)線進行感應(yīng)裝置設(shè)計，可以對生產(chǎn)流程及運行中存在的具體問題進行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測結(jié)果反饋到智能中央控制平臺中，該智能控制平臺會對其監(jiān)測結(jié)果進行分析，并在第一時間內(nèi)完成相應(yīng)處理，主要包括：報警系統(tǒng)、溫度曲線、停車記錄、配方管理、物料追蹤等，通過對其進行自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計，可以提升電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)的時效性及效率性，圖3為模擬自動化生產(chǎn)線及監(jiān)督系統(tǒng)：
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圖3模擬自動化生產(chǎn)線及監(jiān)督系統(tǒng)
另外，該自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中還添加了“人工緊急操控”功能，該功能的添加可以為系統(tǒng)工作運行的穩(wěn)定性及安全性起到一定促進效果，例如：出現(xiàn)緊急問題后，一旦自動監(jiān)控及應(yīng)急系統(tǒng)失靈，工作人員可以通過緊急處置進行“人工控制”，避免了風(fēng)險事故的進一步形成。
三、相關(guān)數(shù)據(jù)對比分析
通過電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，從鋼產(chǎn)數(shù)量、生產(chǎn)效率、鋼體質(zhì)量等方面都有其較大提升，表1為該企業(yè)在電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)之前與之后的指標(biāo)對比（%）：
表1電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)之前與之后的指標(biāo)對比（%）
生產(chǎn)線 生產(chǎn)指標(biāo) 生產(chǎn)數(shù)量提升比例（%） 生產(chǎn)效率提升比例（%） 生產(chǎn)質(zhì)量提升比例（%） 生產(chǎn)安全保障比例（%）
傳統(tǒng)生產(chǎn)線系統(tǒng) 8 5 12 35
自動化控制生產(chǎn)線系統(tǒng) 29 17 38 90
數(shù)據(jù)來源：周期生產(chǎn)統(tǒng)計整理得出
通過表1得出，在實現(xiàn)其電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)之前，生產(chǎn)數(shù)量、效率、質(zhì)量等整體比例偏低，且安全保障也相對較低，具有一定的風(fēng)險隱患。但通過其電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)后，經(jīng)過周期時間生產(chǎn)運行發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)數(shù)量、效率、質(zhì)量等整體比例明顯提升，并提升與鞏固了生產(chǎn)安全。另外，從該對比數(shù)據(jù)得出自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)側(cè)重于時效性，這也是企業(yè)發(fā)展及規(guī)模壯大的重要基礎(chǔ)，時效性在于對產(chǎn)品質(zhì)量、數(shù)量、效率及安全的全面提升，并對其成本投入進行有效控制，優(yōu)化了生產(chǎn)配置及資源利用，并大大節(jié)省人工，使該企業(yè)向現(xiàn)代化生產(chǎn)模式由邁進一步。因此，電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)從其整體生產(chǎn)效果來看，成果較為顯著。
結(jié)論：通過對電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進行分析研究，主要包括：設(shè)計背景、電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)具體設(shè)計，其包括自動化控制系統(tǒng)設(shè)計布局、設(shè)備設(shè)計概述、電氣傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計、自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計等，從多方面、多角度對電工鋼連續(xù)退火線自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進行闡明，為下一步工作開展奠定堅實基礎(chǔ)。
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