宣龙高线精轧机选用国产顶交45°轧机,规划最高速度为115m/s,确保速度90m/s。在高速作业的精轧机组中,轴承是要害部件之一,其间对电机轴承温升的实时监测能牢靠地反映其运转的安稳性。但现有监测体系中没有轴承温度的实时监测,仅靠不定期的查看,很难及早发现轴承毛病危险。将轴承温度信号测取出来,经过轧机出产线主动化网络体系,将其输入到人机接口,以随时把握轴承温度改变状况,作出当令判别并采纳必要措施,是确保精轧机安全安稳运转的有用手法。
一、体系配备
宣龙高线的主动化体系由三级操控体系和两层通讯网络构成。二级操控体系由人机接口(HMI)、根底主动化体系和调速传动操控体系构成,别离完结不同的操控功用在这项改造中,充沛利用到人机接口和根底主动化体系。
1.人机接口(HMI)
由高性能微机组成,首要完结主动化体系的人机接口功用,将收集到的参数进行动态显现,进行毛病报警并记载,对出产报表进行生成、存储及打印等。
2.根底主动化体系
选用西门子公司最新型PLCS7-400和PLCS7-300系列产品。SIEMENS S7系列产品功用强壮,配备灵敏,有如下杰出特色:(1)高速。极短的指令执行时刻使S7-400和S7-300在竞赛中锋芒毕露;(2)巩固。即便在恶劣、不安稳的工业环境下,全封闭的模板仍然可正常作业,无电扇操作下降了装置费用;(3)功用完善、强壮。答应多CPU配备,功用更强、速度更快,一起,配有品种齐全的功用模板,充沛满意现场需求;(4)通讯才能强。分布式的内部总线答应在CPU与中心I/O间进行快速的通讯,P总线与输入/输出模板进行数据交流, K总线将很多数据传送到功用模板和通讯模板。
本体系所选CPU配备了ProfiBus-DP接口,确保了对分布式I/O进行快速数据交流。强壮的通讯模板答应点对点通讯,并可用工业以太网进行通讯。
ET200M是一个模块化的I/O站,具有IP20的维护等级。它能够用S7-300可编程操控器的信号模板和功用模板进行扩展。因为它可装置的模板规模很广,因此,ET200M适合于特别的和杂乱的主动化使命。ET200M是ProfiBus-DP现场总线上的一个从站,最大的传输速率是12Mbps。
二、规划改造
1.温度检测
温度信号的测取经过放置在精轧机轴瓦内部测温孔中的铂热电阻PT100传感器完结。其测温规模可达一200~850℃,具有丈量精度高、安稳性好的长处。
2.ET200M与PLC之间的信号传输
在精轧机邻近的长途I/O站ET200M中添加一块模拟量输入模板,将铂热电阻衔接到其恣意通道中,以接纳温度信号。因为PLC对长途I/O站模板信号状况的实时读取功用,能牢靠的确保信号的快速传输,使温度信号实时不失真地传输到PLC中。
PLC与各自的长途I/O站之间和调速传动之间选用ProfiBus-DP通讯网络。ProfiBus网是一种实时、开放性工业现场总线网络。其特色是运用数字传输,易于正确接纳和过失查验,确保了数据的牢靠性和准确性,有利于下降工厂低层设备之间的电缆衔接本钱。易于装置、修理和扩大,能及时发现毛病,便于及早处理,最大长处是能充沛利用智能设备的才能。
ProfiBus网网卡的通讯协议答应少数数据的高速循环通讯,因此总线的循环扫描时刻极短,在特定环境下可小于2ms。
3.PLC与人机接口之间的信号传输
PLC将从长途站读到的模拟量信号进行编程和处理,得到所需求的精轧机轴瓦温度的实践值,送到人机接口的显现屏。
人机接口与PLC之间用以太网通讯,完结互相的信息交流。
三、软件功用完结
本体系对精轧机轴瓦温度进行24h在线监测,并对数据进行有用办理,具有毛病报警和开始主动应急处理功用。
l.实时信号收集、处理、报警及毛病辅佐处理功用
图形软件选用ifix监控软件,具有实时监控,供应前史趋势图、报表、毛病信息,人机界面杰出,图形库丰厚,还有进程操控及数学函数等功用。
轴瓦温度的实践值用数字显现,并用大字体便于观看。在温度不正常的状况下,主画面的明显方位将呈现温度报警和毛病报警。当温度到达榜首级报警值的设定温度时(报警温度可依据温度改变进行调理),画面中弹出黄色报警闪耀灯;当温度到达第二级报警值的设定温度时,画面中弹出赤色报警闪耀灯,并发出声音报警在温升极快,操作人员来不及反响的状况下,主动操控程序将联锁,实时发动精轧机高压油顶设备,使润滑油及时供应,冷却轴瓦,维护设备。
2.趋势剖析功用
经过FIX画面体系,对实时反应的温度值进行前史趋势记载、剖析。
实时收集的在线监测数据除即时显现外并主动进行趋势记载,保存大约1个月的时刻,依据其运转周期对每天的趋势数据及动态曲线存档保存,作为前史数据以便于今后进行剖析比较。
趋势曲线能够较好地反映温升状况,画面还供应了对时刻坐标轴的修正功用,能够在恣意一个时刻段内显现趋势曲线,便于剖析比较。