单位文秘网 2021-10-15 08:14:58 点击: 次
摘要通过小方坯连铸机二级控制系统在邯钢一炼钢厂的应用,详细介绍该系统的软、硬件的结构、系统功能和实际应用效果。
关键词二级系统;数据库;过程优化
中图分类号:TF31文献标识码:A文章编号:1671-7597(2014)11-0067-02
邯钢一炼钢小方坯连铸机二级系统是为提高一炼钢小方坯连铸机生产线产品质量获得最佳成品率而引进的具有国内先进水平的二级控制系统。
该系统应用在基础自动化系统(L1)和生产计划系统(L3)之间,主要功能是针对整个连铸生产过程,系统接受来自三级的生产作业计划,并根据接受的作业计划从冶金数据库中提取相应的工艺制造标准,经由过程工艺优化和二冷动态配水模型计算得出最优过程数据传送至一级,实现生产过程的控制和管理。
1系统硬件结构与功能
1.1 系统硬件结构
系统由服务器、工作站等相关的网络设备组成硬件系统,由于系统需要尽可能多的收集数据来增加质量判定的准确度,系统数据来源具有多样性,主要包括:L3级调度网、转炉车间和精炼车间生产网以及连铸车间L1级网络等,网络结构如图1所示。
图1系统网络结构图
1.2 系统硬件功能
服务器:收集和管理系统实时数据和浇次历史数据、运行连铸二级系统主程序、运行和管理连铸二级系统本地数据库;主控室客户端:运行系统实时浇注客户端;工艺专家工作站:冶金知识库的维护与定义、二级系统参数的调整、运行二级系统历史浇次模拟客户端;火切室客户端:操作工确认铸坯实绩信息和打号信息;热送称重室客户端:操作工确认铸坯热送实绩信息和去向信息。
2系统软件结构与功能
2.1 系统软件结构
连铸二级系统采用C/S结构,以windows2003 Server和Windows XP Professional为系统平台,应用了Visual Studio 2008.net的编程环境和Oracle10g 数据库 。结构如图2所示。
Oracle数据库存储系统所需要的和产生的数据,包括生产数据、检化验数据、模型数据等。
二级系统的服务程序是一组应用程序,各付其责,协同工作,以完成数据的采集、数据通信、冶金规范制造标准、模型计算、数据存储以及数据库的维护等工作。
客户端包括用户使用的界面和其他HMI工具用来实现连铸生产过程的实时监控和操纵,是操作工和工艺工程师直接应用的界面。通过它可以输入和确认生产数据、检查修改计算结果、监视干预连铸生产的全过程以及检查修改模型参数等。
2.2 软件系统功能
连铸二级系统是以计划数据、精炼数据和现场数据为根本,以自动和手动质量事件为驱动,以实现铸坯热装热送为最终目的的铸坯质量监控管理系统。主要功能介绍如下。
2.2.1 作业计划管理
连铸二级系统接受来自炼钢区域的作业计划,连铸车间根据下达的作业计划组织连铸生产。在过程控制系统中存储有不同钢种的制造(工艺)标准,系统根据接受的作业计划提取出相应的制造(工艺)标准,经过过程工艺优化和二冷动态配水模型计算形成下一浇注过程所需的生产准备数据。
2.2.2 过程控制
1)过程跟踪。过程控制系统根据生产需要对连铸生产进行跟踪管理,包括炉次跟踪、铸流跟踪、铸坯跟踪等。
2)过程工艺优化。过程工艺优化模型根据钢种的断面、标准和成分等特性以及相应可能的生产工况,结合既往的生产经验,指定相应的过程参数控制指标,以此控制和指导生产过程。
3)二冷动态配水。在二级系统中采用动态配水模型来优化生产过程控制。动态配水模型对各区的配水进行动态控制,当生产过程中一些关键工况改变,如拉速变化,表面温度控制点发生温度偏离,钢水过热度异常时,通过动态配水模型取得新的冶金工况,对拉速,各段给水量等进行及时有效的调节,以期达到更好的铸坯质量。
4)铸坯切割长度优化。切割优化监控铸坯切割过程,并尽量减少铸坯损失。
在大包断流时,模型通过计算优化切割程序,获得尽可能多的定尺坯;在中包更换水口时,同样通过模型计算优化切割程序,确保更换水口前的最后一根坯为定尺坯,并计算和定位更换水口后的首根坯的起始位置。通过以上切割优化计算及处理,从而避免废坯,以求最大限度地降低成本,得到好的钢水收得率。操作员可以进行干预,包括设定尾坯的长度,使得每流按一定的秩序停止。
2.2.3 数据通信
根据生产计划管理及过程控制的需要,连铸二级系统与以下各区域进行数据通信。
1)与连铸基础自动化进行数据通信,获取生产过程数据、传送生产控制管理数据。
2)与生产调度系统进行数据通信,获取作业计划和生产 (冶金规范)数据,传送连铸生产的关键工况数据和生产实绩数据。
3)与炼钢检化验室进行数据通信,获取成分分析等数据。
3结束语
连铸二级控制系统的投入使用,使连铸生产炼钢生产的有序计划中,使管理人员在下达了作业计划后能及时得到铸坯生产实绩的反馈,在数学模型的指导下使生产工艺得到优化,产品的质量得到大大改善,同时促进了公司的生产信息化建设。
参考文献
[1]蔡开科.连铸坯质量控制[M].北京:冶金工业出版社,2010:219-229.
[2]郑伟栋.SS400薄板坯表面纵裂的控制[J].连铸,2007(9):19-20.
[3]李山宝.现代自动化炼钢控制技术[J].信息系统工程,2011(09):86-87.
[4]文峰,周波,王伟,王文旺.连铸机二级系统影响的试验研究[J].连铸,2011(04):39-42.
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