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济钢中厚板厂粗轧机工况在线监测系统的应用实践

2008/11/6    来源:e-works    特约撰稿人:岳临萍      
关键字:粗轧机  工况  在线监测  
本文表述了中厚板粗轧机工况在线监测的必要性、现实性,对粗轧机工况在线监测系统的原理、组成、功能及其应用实践作了系统的技术阐述。
前 言

  济钢中厚板厂引进的荷兰旧轧机原用于精轧,而现用于粗轧开坯。接轴断面负荷比较小,轧机相继出现了万向接轴多次断裂的设备事故。正常生产受到严重威胁,安全生产要求对轧机工况进行系统检测。我厂1998年10月与北京科技大学厂校合作联合研制开发了粗轧机工况在线监测系统,对轧机工况实施实时监测。该监测系统对计算机程序、主电机运行参数及各种信号等实行计控一体化,使在线监测系统日臻完善,对接轴断裂事故的预报警提供了重要的信息;同时,也提高了轧机作业率,收到节约能源、降低成本的效果。

1、系统的构成及功能

  1.1 系统的组成

  轧机工况在线监测系统由控制柜、传感器、遥测系统和显示系统等组成。传感器的功能是测取参数并将被测参数转换成相应的电信号,最终供计算机采集和记录;控制柜内部设置了供电装置、仪器仪表、信号转换装置、信号调理装置、计算机数据采集存储和分析等;遥测系统是将轧机传动轴的扭矩信号通过无线电将信号最终传输到计算机,同时,通过感应电源的方式将电源传到轴上,供轴上的传感器、发射机等装置用电;显示系统是将所测的信号波形、数据在控制柜的显示器、操作台的大屏显示器、数码显示器上予以再现,供操作人员和技术人员了解轧机的运行状况。

  1.2 系统的主要功能

  该系统由工控计算机、采集卡、彩色大屏显示器、接口箱和数据采集软件包等构成。数据采集软件带有图形化、汉字化的用户界面和菜单,用键盘操作,适合专业技术人员维护轧机使用。其主要功能有:

  (1)在线采集上下轧制扭矩、左右轧制压力、出入口轧制温度、上下电机电流、上下电机电压、上下转速给定和左右辊缝信号。

  (2)在线显示轧制工况,包括:上轧制扭矩、下轧制扭矩、左轧制压力、右轧制压力、出口轧制温度、入口轧制温度、上电机电流、下电机电流、上电机转速、下电机转速、上电机转速给定、下电机转速给定、左辊缝、右辊缝、轧制道次和时间等。

  (3)实施在线参数分析。当轧机出现故障或异常现象时,供现场技术人员进行事故原因分析,可对回放的轧制扭矩、轧制压力、电机电流、电机转速和转速给定进行时域及频谱分析。

  (4)数据库及历史库具有扭矩最大值、平均值及超载报警;轧制压力最大值、平均值和超载报警;电机电流最大值、平均值和报警值及查阅报警参数等功能。

2、轧机工况在线检监测系统软件的组成与功能

  轧机工况在线检测系统软件运行于WIN98中文平台上,是一套集在线数据采集、监测、数据处理、数据库和频谱分析功能的综合软件,具有模拟量信号的采集与处理、CRT显示、LED显示、CRT报警、声光报警、数据保存、频谱分析、参数查询、运行报表与打印等功能。该软件还具有图形化与汉字化的用户界面、按钮驱动、键盘操作、简便易应用等特点。其主要功能有:

  2.1 文件管理

  文件管理的主要功能是对本系统涉及的文件进行操作,将已经生成的报警数据文件打开,以便进行信号分析。本系统采用了微软的ACCESS数据库,当系统运行进打开一些数据库,一旦其结构遭到破坏,可自动产生新的数据库结构,用于保存数据。(本系统在每次打开数据库时,都会判断数据库文件是否存在,是否有效,如果不存在,则自动生成数据库结构;如果是无效数据库,则将原数据库文件该名,再生成新的数据库结构。)

  2.2 参数设置

  参数设置的主要目的是设置数据采集(包括A/D和数字卡)以及系统的参数,这些设置是系统能够正确运行的关键。所以,在开始进行监测之前,必须对通道参数、测试参数、报警参数、A/D卡参数、数字卡参数、系统参数等进行设置。

  2.3 状态监测

  该模块用于开始和结束状态监测。

  本系统运行后,并没有直接进行监测,要启动监测过程,必须选择“开始监测”,一旦开始监测,左上角的“当前指针”和“当前段”就会有变化的显示;要结束监测状态,则要选择“结束监测”,可进行对数据文件参数的修改。
责任编辑:殷爽
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