劉德紅

摘 要：在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展速度逐漸加快的背景下，傳統(tǒng)軋鋼已經(jīng)與現(xiàn)代社會(huì)對(duì)軋鋼的要求不相符，因此在軋鋼生產(chǎn)中引入自動(dòng)化控制技術(shù)十分重要，其除了能夠促進(jìn)軋鋼技術(shù)精度與效率提高之外，還可以確保軋鋼的穩(wěn)定生產(chǎn)。所以，有關(guān)從業(yè)人員需要意識(shí)到自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)于軋鋼生產(chǎn)的重要意義，確保其在軋鋼生產(chǎn)中作用的發(fā)揮，促進(jìn)軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞：軋鋼;自動(dòng)化控制技術(shù);生產(chǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)推陳出新速度的加快，我國(guó)自動(dòng)化控制技術(shù)在應(yīng)用方面變得更加智能化與多元化，尤其是嵌入式計(jì)算機(jī)的運(yùn)用，在控制系統(tǒng)與自動(dòng)化儀表發(fā)展方面發(fā)揮出了不可替代的作用。鋼鐵屬于我國(guó)工業(yè)的主要構(gòu)成部分之一，在新時(shí)代背景下市場(chǎng)對(duì)中厚板需求量、品質(zhì)提出了更高的要求。對(duì)此，提高中厚板軋鋼生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化程度，合理運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，確保中厚板質(zhì)量以及生產(chǎn)效率最佳化，有利于促進(jìn)鋼鐵行業(yè)良好發(fā)展。

一、軋鋼自動(dòng)化控制技術(shù)概述

社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展效率的提高，對(duì)鋼材的需求量也隨之上升，傳統(tǒng)鋼材生產(chǎn)技術(shù)難以滿足鋼材發(fā)展需求，進(jìn)而需要正確運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，推動(dòng)中厚板生產(chǎn)效率的提高[1]。就自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)來說，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，需要落實(shí)好以下幾點(diǎn)：其一，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。功能表現(xiàn)為對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行運(yùn)算、存儲(chǔ)、收集;其二，報(bào)告系統(tǒng)。向相關(guān)部門匯報(bào)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況;其三，指標(biāo)系統(tǒng)。可以把數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果發(fā)送到服務(wù)器終端;其四，信息查詢系統(tǒng)。分析與查詢模型庫構(gòu)建方面的有關(guān)信息;其五，分析系統(tǒng)。分析數(shù)據(jù)庫動(dòng)作之中的有關(guān)數(shù)據(jù);其六，預(yù)警系統(tǒng)。若數(shù)據(jù)達(dá)到警戒值，那么系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。另外，在中厚板生產(chǎn)中運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)主要涉及可編程邏輯控制器技術(shù)、軋制自動(dòng)化智能控制技術(shù)等。

二、自動(dòng)化控制技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)過程中的應(yīng)用

（一）軋鋼板形自動(dòng)控制技術(shù)

軋鋼板形自動(dòng)控制技術(shù)基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)由PLC和HMI設(shè)備、I/O接口設(shè)備構(gòu)成，功能在于控制生產(chǎn)線傳動(dòng)，并準(zhǔn)確控制有關(guān)工藝參數(shù)與儀表，憑借傳感器獲取生產(chǎn)線中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)與信息，然后將收集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉?jí)系統(tǒng)內(nèi)，結(jié)合操作畫面有關(guān)人員能夠更加便捷的維護(hù)與管理生產(chǎn)線。服務(wù)器客戶端是一種HMI系統(tǒng)的基本操作原型，服務(wù)器的作用在于管理過程客戶機(jī)通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，客戶機(jī)的存在形式主要為操作站，借助顯示服務(wù)器接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)可以將操作人員輸入的數(shù)據(jù)接受，第一時(shí)間向服務(wù)器反饋。通常情況下，板形測(cè)量輥主要由30多個(gè)寬度為50mm的圓環(huán)構(gòu)成，所有圓環(huán)中均有諸多互為90度的磁彈力傳感器，當(dāng)出現(xiàn)壓制時(shí)，對(duì)帶鋼和輥的運(yùn)行狀況進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量滾能可以將帶鋼運(yùn)行中的中的電磁信號(hào)得到，然后進(jìn)行收集與測(cè)算，以便于計(jì)算出所受應(yīng)力和偏差值。得到的數(shù)值運(yùn)用顯示器予以顯示，工作人員根據(jù)實(shí)時(shí)結(jié)構(gòu)以及主操作臺(tái)等提供的標(biāo)準(zhǔn)，能夠計(jì)算出板形設(shè)定值，然后對(duì)比板形設(shè)定值與實(shí)際值，最終計(jì)算出偏差值。

該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用方面的作用表現(xiàn)為消除板形缺陷中存在的其它缺陷，諸如兩肋波浪和復(fù)合波浪，因此需要將噴射乳液口設(shè)置在板形入口的地方，進(jìn)而對(duì)工作輥的熱度進(jìn)行控制測(cè)量，這一套控制系統(tǒng)會(huì)和各測(cè)量段的帶鋼應(yīng)力相結(jié)合，進(jìn)行3次左右的分量計(jì)算。實(shí)際計(jì)算過程中，應(yīng)借助標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型將相關(guān)數(shù)據(jù)代入，進(jìn)而展開測(cè)算工作。計(jì)算出各段乳液設(shè)定值，然后疊加扎制需要的基本流量，最大化控制工作輥熱凸度。

（二）可編程邏輯控制器技術(shù)

設(shè)備和儀器是鋼鐵廠生產(chǎn)中必不可少的一部分，這主要是因?yàn)椴煌O(shè)備與儀器能夠確保生產(chǎn)過程的可靠性、穩(wěn)定性，同時(shí)這也是安全生產(chǎn)的目的所在[2]。在技術(shù)運(yùn)用方面，需要落實(shí)好編程管理，因?yàn)槭咕幊痰馁|(zhì)量與設(shè)計(jì)得到保障，是中厚板生產(chǎn)的重要工作內(nèi)容。所以，專業(yè)生產(chǎn)的編程工作十分方便，運(yùn)用編程程序的過程中，需實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)，并調(diào)節(jié)生產(chǎn)資源，確保生產(chǎn)需求。在工作中要對(duì)鐵水硫化物加大控制力度，對(duì)相關(guān)生產(chǎn)資料進(jìn)行合理管理與分配，因?yàn)殇撹F行業(yè)中涉及了諸多生產(chǎn)內(nèi)容，工作內(nèi)容較為復(fù)雜，這就要求合理選用生產(chǎn)資料。就具體生產(chǎn)流程中囊括的裝卸材料、控制生產(chǎn)液體物質(zhì)、開展除塵、鑄造生產(chǎn)等工作內(nèi)容，必須積極運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)。同時(shí)將控制廢料排除工作以及吹氧工作切實(shí)做好，對(duì)水循環(huán)進(jìn)行合理控制，對(duì)加工生產(chǎn)過程中的細(xì)節(jié)機(jī)械能合理管理與規(guī)劃，如此，在其生產(chǎn)中的所有細(xì)節(jié)中便可以對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，也可以使中厚板生產(chǎn)的穩(wěn)定性需求得到滿足，確保生產(chǎn)質(zhì)量和安全較好。在現(xiàn)階段鋼鐵廠生產(chǎn)工作中，借助對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以顯著提升企業(yè)生產(chǎn)效率，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，確保更加穩(wěn)定的開展生產(chǎn)工作。借助電氣自動(dòng)化控制技術(shù)開展軋鋼生產(chǎn)，對(duì)企業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展也極為有利，可以節(jié)省更多的資源、能源，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最佳化。

（三）軋制自動(dòng)化智能控制技術(shù)

電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)我國(guó)中厚板軋鋼的質(zhì)量以及加工工藝精確度的提升極為有利。當(dāng)前，電氣自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)各領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，由此可以看出，自動(dòng)化技術(shù)已得到了廣泛應(yīng)用。人工智能在軋鋼中的有效應(yīng)用，體現(xiàn)了我國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展。軋鋼自動(dòng)化控制的人工智能系統(tǒng)主要包括良好的控制能力、頂層操作技術(shù)、復(fù)雜的傳輸、控制網(wǎng)絡(luò)、合理且準(zhǔn)確的邏輯順序等。而人工智能自動(dòng)化控制系統(tǒng)也有效應(yīng)用了預(yù)測(cè)性、原型產(chǎn)品制造、正負(fù)差等，從生產(chǎn)到包裝的整個(gè)過程中，都立足于人工智能的完全自動(dòng)化控制，只要提前將指令輸入，操作人員無需對(duì)特定的操作命令進(jìn)行執(zhí)行。除此之外，在生產(chǎn)中只需實(shí)時(shí)監(jiān)督即可[3]。如此，便能使操作人員的工強(qiáng)度得到減輕，同時(shí)讓自動(dòng)化控制程序變得更切實(shí)可行。

三、應(yīng)用過程中的注意事項(xiàng)

為了更好地操作軋鋼自動(dòng)化系統(tǒng)，應(yīng)仔細(xì)分析和研究相關(guān)的數(shù)學(xué)模式。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，很容易遇到張力計(jì)算、摩擦力分張等數(shù)學(xué)計(jì)算問題，同時(shí)軋機(jī)動(dòng)態(tài)特性活套的支撐響應(yīng)特性等問題均需要對(duì)其精度進(jìn)行計(jì)算[4]。在中厚板生產(chǎn)中會(huì)自動(dòng)調(diào)整張力，針對(duì)新軋鋼廠來說，在生產(chǎn)過程中，其實(shí)際參數(shù)和預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)并不相符，因此，在生產(chǎn)中，只能借助反復(fù)實(shí)踐來優(yōu)化和調(diào)整具體參數(shù)，以此對(duì)模型的設(shè)置進(jìn)行控制。第一，在生產(chǎn)中厚板的過程中，盡管通過諸多模擬計(jì)算，但在生產(chǎn)過程中人會(huì)存在一些偏差，這無可避免，借助反復(fù)實(shí)踐，不斷優(yōu)化和優(yōu)化理論模型，這對(duì)迅速完成參數(shù)目標(biāo)，盡快在實(shí)際生產(chǎn)中運(yùn)用極為有利。第二，積極完善和優(yōu)化變化系統(tǒng)與檢測(cè)儀表?，F(xiàn)階段，軋鋼行業(yè)發(fā)展速度日益加快，開始出現(xiàn)了新型鋼材，同時(shí)不斷提高了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在此形勢(shì)下，對(duì)變換系統(tǒng)和檢測(cè)儀表的要求更加嚴(yán)格，必須積極將相關(guān)技術(shù)水平提升。第三，在軋鋼自動(dòng)化系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)發(fā)揮著極為重要的作用，所以為了促進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行速度和穩(wěn)定性提升，必須以提升計(jì)算機(jī)性能切入點(diǎn)，不斷優(yōu)化和升級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著我國(guó)軋鋼制造企業(yè)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度的逐漸加快，使得自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)線中得到了廣泛運(yùn)用?，F(xiàn)階段，該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用方面使得中厚板質(zhì)量得到了改善，產(chǎn)量也逐漸提高，并讓企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益之間實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。所以，有關(guān)企業(yè)與從業(yè)人員需要認(rèn)識(shí)到將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到軋鋼生產(chǎn)中的重要作用，促進(jìn)其運(yùn)用水平與廣度的提高，借助先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù)等，對(duì)軋鋼生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化。如此，才可以促進(jìn)軋鋼企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)效率提升，以堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)助推鋼鐵企業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙艷珍.軋鋼電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)改造技術(shù)及其應(yīng)用分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2020，51（20）：169-170.

[2]孔德軒，高志毅.軋鋼自動(dòng)化的現(xiàn)狀與展望[J].河南建材，2019（05）：303-304.

[3]李磊.自動(dòng)化控制技術(shù)在軋鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].數(shù)字通信世界，2019（07）：197.

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