1引言
轧机间隙管理的好坏对产品质量、轧制稳定性都有重要影响。由于轧机接触件的磨损和变形难以准确测量,而轧辊接触件的测量复杂、数量众多且周转时间快,轧辊维护人员很难有足够时间和精力来测量每套轧辊的接触件的磨损和变形,所以轧机间隙管理相关部件变形和磨损的测量给整个轧机间隙管理工作带来了很大的困难。很多钢厂在进行轧机间隙管理时,都是通过分析换辊后的轧机零调数据来快速定位问题机架或轧辊,再进行相应处理。为解决轧机零调数据收集困难的问题,在轧机一级和二级控制系统程序上进行优化开发,建立了轧机零调数据采集系统。通过轧机零调数据采集系统监控分析换辊后轧机零调数据变化对出现问题的机架或者轧辊进行快速定位,根据工艺要求建立轧辊黑名单制等方法进行处理,提高轧机间隙管理的效率。
2轧机零调数据采集系统构成
轧机零调数据采集系统,主要包括一级PLC控制程序、PC端数据接收和处理程序两部分。零调数据采集的工作流程如图1所示。
2.1一级PLC控制程序开发
PLC程序开发主要是利用TMEIC编程软件Vtool提供的以太网通讯功能模块USEND_T来实现TCP/IP或者UDP/IP通讯,综合考虑系统负荷以及可靠性要求,该系统中采用的是UDP/IP通讯协议。功能模块能够实现TCP/IP通讯或者UDP/IP通讯,一次能够发送1~1000w的数据。
2.2PC端数据接收和处理程序
PC端数据接收和处理程序使用VC6.0作为开发平台,主要实现UDP数据接收、PLC数据字节转换以及数据处理功能,该程序运行后可以根据时间在指定目录下自动生成换辊零调数据记录,可以通过修改配置文件作为后台程序运行在windows系统的计算机上,对硬件要求低,运行稳定性高,自运行两年多时间以来,没有出现过错误。
3轧辊零调数据采集系统应用
3.1监控和分析支撑辊和机架状态变化
在黑线之前整个F7的零调偏差波动很大,更换不同的支撑辊后零调偏差依然没有改善,且趋势基本一致可以确认零调偏差超限的原因主要是机架接触件磨损引起的。通过更换和调整耐磨板以及加垫等措施可以看到黑线之后整个零调偏差大幅改善,操作人员反映轧机调平和状态明显改善。此外从红圈处可以看出,某段时间零调偏差波动较其他时间段明显更小,可以反查当时与F7状态变化相关的原因,积累轧机间隙管理处理的经验。
3.2监控工作辊和支撑辊的异常情况,生成轧辊“黑名单”
利用轧机零调数据系统采集的数据,通过锁定机架号,可以比较该机架所使用的支撑辊和工作辊的状态。通过该系统还可以进一步同时锁定机架和支撑辊号,精确判断工作辊的状态,把状态异常的工作辊或者支撑辊列入“黑名单”,进行离线检查处理,合格后才能重新上线,保证轧制状态稳定。黑线(支撑辊换辊)前支撑辊的零调偏差超过工艺要求,需列入支撑辊“黑名单”进行处理。同时可以看出,在同一套支撑辊周期内,有三套工作辊(红圈处)零调偏差严重超限,必须列入工作辊“黑名单”,离线处理后方能上线。由于受现场条件限制,轧辊管理人员可以根据偏差严重程度,制定合理的处理计划。
4结语
通过程序开发建立了完善轧机零调数据采集系统,该系统成功应用后,可以实时监控和跟踪轧机和轧辊状态变化,及时发现异常情况进行处理,确保轧机状态稳定和产品质量。此外,通过分析轧机零调历史数据,可以摸索和总结轧机、轧辊的维护周期,为轧机和轧辊维护标准建立提供基础数据支撑。该系统应用后,轧辊维护的有效性和效率大大提高,轧机状态和产品质量得到明显改善。
作者:张南风 余斌 张力夫 单位:一炼轧厂