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韩国东国钢铁厂厚板轧机的现代化改造自动化系统的测试和优化

2015-11-11 7:55:47

    基于即插即用概念,与用户的专业技术人员一起在西马克公司设在杜塞尔多夫测试现场对自动化系统进行了广泛地测试,然后在用户的浦项厂进行了测试。
1 即插即用
   即插即用是确保现代化改造工程成功的一个重要原因。通过即插即用,西马克公司确保在实际投产前,设备的自动化能对所有的生产工序进行控制。即插即用事先对生产步骤和模型进行优化。而且,自动化和电气系统能够完美的整合机械系统。在功能测试过程中,各硬件和软件需要无故障运行检测,在联运试车时,对模块进行检测,确保模块互动正常。
   基于即插即用概念,利用功能强大的模拟软件对具有动力和动态行为的全部的机械和液压装置进行了模拟。另外,也对轧制过程本身,如材料的变形,进行了模拟。将自动化的硬件和软件连接到模拟器上就可进行虚拟轧制。
2 现代化改造工程的即插即用
   按照传统做法,自动化系统的测试只能在设备安装完后进行,而采用即插即用概念,测试可在设备安装前进行。
   按照西马克的概念,许多实施步骤并不需要按照常规一步一步来进行,而是并行实施。这样不仅节省了时间,而且提高了设备的可靠性,可使设备更早投产,使用户获利。
3 影子模式
   由于更换了精轧机的所有主要部件,因此决定停产前在粗轧机上运行新的自动化系统,读入并储存精轧机的信号进行离线优化。
   事先将来自粗轧机和监听模式的所有信息数据用于精轧机,尽量减少精轧机上出现预料不到的问题。
   在杜塞尔多夫的即插即用测试之后,在韩国的东国钢铁厂进行和完成综合测试。紧接着进行了影子模式操作。由于全新的X-Pact系统已有从实际轧机采集的信号,所以西马克公司的工程师能够在影子模式下检查和优化程序。实践证明,影子模式可有效地对二级模型进行预优化。采用此方法,可采用以前的实际轧制过程来优化模型。这样,就可在不对正在进行的工作造成任何影响的情况下,把粗轧机和精轧机的辊缝设定工作从改造完成后的达产阶段提前到改造前的影子模式下的自学习阶段进行。
   影子模式过程中的亮点是可对操作进行实时切换。为了控制粗轧机,设计了一套完成的切换操作程序,可以在新旧自动化系统间实现切换。它也可以对热轧厂实际改造前的已安装的X-Pact自动化系统进行测试。切换模式中的这一测试是停机改造前的最后测试,为东国钢铁厂和西马克公司的工程师成功改造提供了保障。
   图8 (a) (略)给出了粗轧机的切换概念,新旧软件均设有几个软件开关,可在新旧软件间进行切换。为了访问新系统和旧系统的过程反馈,所有的传感器信号都是加倍的,只有到伺服阀的模拟输出是通过硬件切换的。
   图8 (b) (略)给出了带有查找表的精轧机监听模式,因为精轧机没有一级切换,因此创建了一个查找表模式。使新自动化系统内包括了旧系统的设置策略。因此当新系统发生任何问题,就会启用旧的策略。
4结论
   现代化改造工程完全满足了东国钢铁厂提高产量、改进质量的目的。除了新厂外,这是世界上首座现有中厚板轧机改造采用CVC+系统。就操作可靠性来说,最大的挑战就是把新的L1自动化系统进行整合和提供L2系统。
   实践证明,在现代化技术改造中采用即插即用和影子模式操作可明显缩短投产和达产达效的时间。(火文摘译自《Iron & Steel》(英文) ,2014.No.11)




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