專利名稱：?jiǎn)纹摪謇滠埞に嚨淖詣?dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軋機(jī)自動(dòng)控制領(lǐng)域。
目前，將微處理機(jī)應(yīng)用于控制鋼板軋制實(shí)現(xiàn)鋼板軋制自動(dòng)化的，一般是連軋機(jī)。鋼板連軋時(shí)，板卷是一個(gè)連續(xù)的整體，因而可以通過數(shù)學(xué)模型的計(jì)算對(duì)一些必要的參數(shù)進(jìn)行預(yù)設(shè)定。在軋制過程中，由傳感元件在線測(cè)量各種軋制參數(shù)后經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理，給出對(duì)軋制參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的信號(hào)，并通過相應(yīng)的控制電路對(duì)軋機(jī)進(jìn)行控制。然而，單片鋼板的軋制是離散的，每軋制一片鋼板就存在咬入和拋尾的過程;隨著軋制過程的進(jìn)行，每片鋼板各處的變形抗力、硬化程度和厚度都不相同，給軋制和測(cè)量帶來了困難。此外，一片鋼板與另一片鋼板之間的差異也較大，又給自動(dòng)化控制增加了難度。鑒于上述情況，目前對(duì)單片鋼板冷軋工藝的控制尚未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在生產(chǎn)實(shí)踐中，一般還是由工人在鋼板兩側(cè)跟隨著傳送帶用千分尺測(cè)量鋼板厚度，憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)軋制參數(shù)，并且用手工操作。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制，公開一種能在整個(gè)軋制過程中自動(dòng)測(cè)量板厚、軋制參數(shù)，并對(duì)軋制過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，對(duì)軋制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)和對(duì)異常情況自動(dòng)報(bào)警的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是采用PC機(jī)做為上位機(jī)，運(yùn)行控制系統(tǒng)主程序，完成通訊、管理、計(jì)算、輸入和輸出功能，通過接口與通訊控制器相連接。通訊控制器是一單板機(jī)，主要完成各控制單元與上位機(jī)之間的通訊，循環(huán)監(jiān)視和管理功能。通訊控制器通過位總線分別與測(cè)厚控制單元、顯示控制單元、軋機(jī)控制單元和壓力檢測(cè)控制單元相連接。
為了測(cè)量每一道次入口板厚和出口板厚，分別在軋機(jī)首、尾兩端各裝一套測(cè)厚控制單元。測(cè)厚控制單元的結(jié)構(gòu)為，在軋機(jī)的鋼板運(yùn)行軌道下方沿橫向排列裝有三個(gè)放射性輻射源。輻射源采用镅-241γ射線源。在鋼板運(yùn)行軌道的上方垂直對(duì)應(yīng)于三個(gè)輻射源處裝有三個(gè)探測(cè)器，這樣可以測(cè)量鋼板中間和兩側(cè)的厚度。三個(gè)探測(cè)器分別與三個(gè)線性放大器相連接，三個(gè)線性放大器分別與三個(gè)單道譜儀相連接。三個(gè)單道譜儀分別通過光電耦化器后與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)相連接。在其中一個(gè)單道譜儀的輸出端接一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器，將單道譜儀輸出的方脈沖變換成直流電平信號(hào)。電平轉(zhuǎn)換器通過光電耦合器與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)相連接。
顯示控制單元的結(jié)構(gòu)為用于顯示控制的單板機(jī)通過數(shù)據(jù)線光電耦合器，地址線光電耦化器和地址譯碼器后分別與顯示屏七段發(fā)光二極管顯示器相連接。顯示屏分為板厚顯示區(qū)、道次和板號(hào)顯示區(qū)、主傳速度顯示區(qū)、壓下量顯示區(qū)和壓力顯示區(qū)。
軋機(jī)控制單元的結(jié)構(gòu)為將軋機(jī)的左壓下螺桿與光電脈沖發(fā)生器相連接，光電脈沖發(fā)生器與輸入光電耦化器相連接;右壓下螺桿與光電脈沖發(fā)生器相連接，光電脈沖發(fā)生器與輸入光電耦合相連接;主傳動(dòng)軸與電磁脈沖發(fā)生器相連接，電磁脈沖發(fā)生器與輸入光電耦合相連接;液壓系統(tǒng)壓力傳感器與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器相連接，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器與輸入光電耦合器相連接;軋機(jī)油箱與油位檢測(cè)器相連接，油位檢測(cè)器與輸入光電耦合器相連接;輸入光電耦合器與用于控制軋機(jī)的單板機(jī)相連接。用于控制軋機(jī)的單板機(jī)還與輸出光電耦合器相連接，輸出光電耦合器與交流接觸器相連接，交流接觸器與軋機(jī)的強(qiáng)電控制電路相連接，由強(qiáng)電控制電路對(duì)主傳電機(jī)和傳送帶電機(jī)進(jìn)行控制。交流接觸器還與抽油泵相連接，通過控制抽油泵的啟、停來控制油箱的油位。交流接觸器還與液壓油泵相連接，以控制液壓系統(tǒng)的壓力。輸出光電耦合器還分別與兩個(gè)環(huán)形分配器相連接，兩個(gè)環(huán)形分配器分別與兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)相連接，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)分別與兩個(gè)變阻箱相連接，兩個(gè)變阻箱分別調(diào)節(jié)主傳電機(jī)和傳送帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
壓力檢測(cè)控制單元的結(jié)構(gòu)為在軋機(jī)左壓下螺桿和右壓下螺桿上分別裝有壓力傳感器，壓力傳感器分別與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器相連接，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器與輸入光電耦合器相連接，輸入光電耦合器與用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)相連接。用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)還與輸出光電耦合器相連接，輸出光電耦合器與超壓保護(hù)裝置和報(bào)警器相連接。
本發(fā)明的控制系統(tǒng)貫徹了分散控制，集中管理的原則，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，并使整個(gè)系統(tǒng)可控性能好，實(shí)時(shí)響應(yīng)快。使用γ射線測(cè)厚，提高了測(cè)量精度，并且能夠測(cè)得鋼板的中間厚度，解決了橫向厚差的問題。使用集散系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制，可在線測(cè)量軋制過程中的各種參數(shù)，將軋制工序和控制設(shè)備相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了單片鋼板冷軋過程的自動(dòng)控制，使產(chǎn)品的質(zhì)量和尺寸精度都得到了很大的提高。例如，在使用本發(fā)明自動(dòng)控制系統(tǒng)之前，成品鋼板的橫向厚差一般在0.1毫米左右，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制以后成品鋼板的橫向厚差一般在0.02毫米左右。由于該系統(tǒng)能夠測(cè)量和記錄軋制過程中的參數(shù)，有利于對(duì)積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，有利于不斷優(yōu)化軋制規(guī)程和參數(shù)。該系統(tǒng)自動(dòng)化控制程度高，使軋制過程以最優(yōu)化的方案進(jìn)行，節(jié)約能源和材料消耗。該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)超壓、超厚等異常情況的報(bào)警和保護(hù)，能夠預(yù)防設(shè)備超載運(yùn)行等事故的發(fā)生，保障了設(shè)備和工作人員的安全。
本發(fā)明有如下附圖

圖1.控制系統(tǒng)方框圖，圖2.測(cè)厚控制單元方框圖，圖3.顯示控制單元方框圖，圖4.軋機(jī)控制單元方框圖，圖5.壓力檢測(cè)控制單元方框圖，圖6.主控程序方框圖，圖7.通訊控制程序方框圖，圖8.軋機(jī)控制程序方框圖，圖9.壓力檢測(cè)程序方框圖。
實(shí)施例單片鋼板冷軋過程的自動(dòng)控制系統(tǒng)在450冷軋機(jī)上進(jìn)行了實(shí)施。系統(tǒng)(見圖1)采用PC機(jī)1做為上位機(jī)，運(yùn)行控制系統(tǒng)主程序，完成通訊、管理、計(jì)算、輸入和輸出功能，往上通過接口可以和車間(或廠部)的上位機(jī)連接通訊，往下通過接口與通訊控制器2相連接。通訊控制器2是一單板機(jī)，主要完成各控制單元與上位機(jī)之間的通訊、循環(huán)監(jiān)視和管理功能，解決PC機(jī)與多個(gè)單板機(jī)之間的通訊矛盾。通訊控制器通過位總線3分別與測(cè)厚控制單元4、5、顯示控制單元6、軋機(jī)控制單元7和壓力檢測(cè)控制單元8相連接。
為了測(cè)量每一軋制道次的入口板厚和出口板厚，并使下一道次能夠從與上一道次相反的方向進(jìn)行軋制，免去坯料的搬運(yùn)，分別在軋機(jī)首、尾兩端各裝一套測(cè)厚控制單元5、6。測(cè)厚控制單元的結(jié)構(gòu)(見圖2)為在軋機(jī)的鋼板運(yùn)行軌道下方沿橫向排列裝有三個(gè)放射性輻射源10，輻射源采用镅-241γ射線源。實(shí)驗(yàn)表明，這種能量的γ射線對(duì)測(cè)量0.5～4毫米鋼板的效果最佳。在鋼板運(yùn)行軌道的上方，三個(gè)輻射源的垂直對(duì)應(yīng)處裝有三個(gè)射線探測(cè)器11，使得可同時(shí)測(cè)量鋼板中間和兩側(cè)的厚度。三個(gè)探測(cè)器11分別與三個(gè)線性放大器13相連接，三個(gè)線性放大器分別與三個(gè)單道譜儀14相連接，三個(gè)單道譜儀分別通過光電耦合器后與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)9相連接。在其中一個(gè)單道譜儀的輸出端接一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器16，將單道譜儀輸出的方脈沖變換成直流電平信號(hào)，作為鋼板到位信號(hào)。電平轉(zhuǎn)換器16通過光電耦合器與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)9相連接。圖中15是供系統(tǒng)工作的低壓電源，12是供探測(cè)器工作的高壓電源。
軋機(jī)控制單元7的結(jié)構(gòu)為(見圖4)為將軋機(jī)的左壓下螺桿34與光電脈沖發(fā)生器29相連接，光電脈沖發(fā)生器將電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，電機(jī)每轉(zhuǎn)一周將產(chǎn)生360個(gè)脈沖。光電脈沖發(fā)生器29與輸入光電耦合器27相連接。右壓下螺桿35與光電脈沖發(fā)生器30相連接，光電脈沖發(fā)生器30與輸入光電耦合器27相連接。這樣即可測(cè)得軋輥?zhàn)笙聣毫亢陀蚁聣毫?。主傳電機(jī)51的主傳動(dòng)軸36與電磁脈沖發(fā)生器31相連接，電磁脈沖發(fā)生器31將主傳電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，電機(jī)每轉(zhuǎn)一周將產(chǎn)生60個(gè)脈沖，這樣即可測(cè)得軋輥的轉(zhuǎn)速。電磁脈沖發(fā)生器31與輸入光電耦合器27相連接?？刂栖堓亸澏鹊囊簤合到y(tǒng)壓力傳感器37與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器32相連接，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器將液壓系統(tǒng)的壓力轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)輸出，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器32與輸入光電耦合器27相連接。在軋制過程中不斷向鋼板澆油的油箱38與油位檢測(cè)器33相連接，油位檢測(cè)器33與輸入光電耦合器27相連接，輸入光電耦合器27與用于控制軋機(jī)的單板機(jī)26相連接。用于控制軋機(jī)的單板機(jī)26還與輸出光電耦合器28相連接，輸出光電耦合器28與交流接觸器39相連接，交流接觸器39與軋機(jī)的強(qiáng)電控制電路40相連接。由強(qiáng)電控制電路40控制主傳電機(jī)51以控制軋輥的啟、停和轉(zhuǎn)動(dòng)方向，控制左、右壓下電機(jī)53的啟、停以控制和調(diào)節(jié)軋輥的下壓量，控制傳送帶電機(jī)52以控制傳送帶的啟、停和運(yùn)轉(zhuǎn)方向。交流接觸器39還與抽油泵49相連接，通過控制抽油泵的啟、停來控制油箱38的油位。交流接觸器39又與液壓油泵50相連接，通過控制液壓系統(tǒng)的壓力從而達(dá)到控制軋輥彎度的目的。因?yàn)樵谲堉七^程中，鋼板中部的厚度要比兩側(cè)大，為了克服這種橫向厚度差，必須根據(jù)測(cè)得的厚度差，適當(dāng)調(diào)整軋輥的彎度，使鋼板在軋制過程中，中部受到的壓力大于兩側(cè)所受的壓力。輸出光電耦合器28還分別與兩個(gè)環(huán)形分配器42和46相連接，兩個(gè)環(huán)形分配器42、46分別與兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)43、47相連接，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)43、47分別與兩個(gè)變阻箱44、48相連接，兩個(gè)變阻箱44、48分別調(diào)節(jié)主傳電機(jī)51的轉(zhuǎn)速和傳送帶電機(jī)52的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)軋輥轉(zhuǎn)速和傳送帶速度的目的。圖中41和45是脈沖發(fā)生器。
壓力檢測(cè)控制單元8的結(jié)構(gòu)(見附圖5)為在軋機(jī)左壓下螺桿60和右壓下螺桿61上分別裝有壓力傳感器58、59，壓力傳感器58、59分別與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器56、57相連接，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器將軋輥?zhàn)?、右壓力轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)并輸出。電壓/頻率轉(zhuǎn)換器56、57與輸入光電耦合器55相連接，輸入光電耦合器55與用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)54相連接。用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)54還與輸出光電耦合器62相連接，輸出光電耦合器62與超壓保護(hù)裝置和報(bào)警器63相連接。其保護(hù)方式是自動(dòng)暫停，其報(bào)警方式是采用聲和光二重報(bào)警。
顯示控制單元6的結(jié)構(gòu)(見圖3)為用于顯示控制的單板機(jī)17通過數(shù)據(jù)線光電耦合器18，地址線光電耦合器19和地址譯碼器20后分別與顯示屏七段發(fā)光二極管顯示器相連接。顯示屏劃分為板厚顯示區(qū)21，板厚顯示區(qū)又分為軋前(裝在軋機(jī)首端的三個(gè)探測(cè)器)左、中、右的厚度，軋后(裝在軋機(jī)尾端的三個(gè)探測(cè)器)左、中、右的厚度;道次和板號(hào)顯示區(qū)22;主傳速度顯示區(qū)23;壓下量顯示區(qū)24，壓下量顯示區(qū)又分為左壓下量和右壓下量顯示區(qū);壓力顯示區(qū)25，顯示左右壓力之和。
系統(tǒng)軟件有裝在PC機(jī)內(nèi)的主控程序，其方框圖見圖6。開機(jī)后，初始化;輸入下列各參數(shù)線性吸收系數(shù)μ、測(cè)厚探測(cè)器的計(jì)數(shù)時(shí)間、鋼板到位后延遲計(jì)數(shù)的時(shí)間(主要考慮到鋼板的咬入和拋尾的誤差。)、鋼板型號(hào)、坯料厚度、成品厚度、軋制道數(shù)、板數(shù)、班組號(hào)、日期、時(shí)間等;手控/自控選擇;選擇手控方式則軋制過程的控制全部由手動(dòng)進(jìn)行，但是軋制過程中各種參數(shù)的測(cè)量、顯示和記錄仍由本發(fā)明控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行。若選擇自控，則系統(tǒng)按以下步驟自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量本底、源強(qiáng)并顯示;軋輥?zhàn)詣?dòng)歸零;按軋制規(guī)程給軋輥預(yù)定下壓值;控制軋輥速度按規(guī)程運(yùn)轉(zhuǎn)并顯示軋輥速度;啟動(dòng)傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，使其運(yùn)轉(zhuǎn)方向與軋輥一致;發(fā)測(cè)厚命令;判斷是否有測(cè)厚數(shù)據(jù)送來？沒有則判斷鍵盤是否有中斷，有則處理中斷，然后再判斷是否有測(cè)厚數(shù)據(jù)送來;有數(shù)據(jù)送來則按γ射線衰減公式計(jì)算鋼板厚度;判斷鋼板是否嚴(yán)重超厚或超??？是則報(bào)警并使軋制過程暫停;待工人將異常鋼板搬走后發(fā)出恢復(fù)信號(hào)，再啟動(dòng)傳送帶，進(jìn)行下一塊鋼板的軋制;沒有嚴(yán)重超厚或超薄則判斷其厚度是否在規(guī)程范圍內(nèi)，若不在則按補(bǔ)償函數(shù)值給定下壓量，送到軋機(jī)控制單元對(duì)軋輥下壓量進(jìn)行調(diào)節(jié);記錄、顯示板號(hào)和厚度;判斷本道次是否軋完？沒軋完則繼續(xù)以上步驟進(jìn)行軋制，已軋完則判斷全部道次是否都軋完，沒有則將本道次每張板的軋前/軋后的厚度、下壓量、軋制壓力、同板差(橫向厚度差)和平均厚度的數(shù)值存盤;控制軋輥和傳送帶反向;返回執(zhí)行按軋制規(guī)程給軋輥預(yù)定下壓值的步驟;若全部道次已軋完則軋輥歸零;停軋機(jī)和傳送帶等設(shè)備;全部數(shù)據(jù)存盤;打印所需的數(shù)據(jù);結(jié)束。
裝在通訊控制器內(nèi)的通訊控制程序的方框圖見圖7。其主要功能是，接收PC機(jī)的命令以后，判斷是什么內(nèi)容的命令，然后發(fā)往執(zhí)行該命令內(nèi)容的相應(yīng)控制單元，并將各控制單元的測(cè)量數(shù)據(jù)送往PC機(jī)。此外，還能完成各控制單元之間的數(shù)據(jù)交換。整個(gè)通訊過程是根據(jù)軋制流程作優(yōu)先級(jí)排隊(duì)。整個(gè)通訊控制程序的流程都是一個(gè)邏輯判斷過程，在此不再詳述。
裝在軋機(jī)控制單元中的單板機(jī)內(nèi)的軋機(jī)控制程序的方框圖見圖8。開機(jī)后，判斷通訊控制器是否有命令發(fā)來？沒有則判斷是否要手動(dòng)改變軋輥下壓量，需要?jiǎng)t根據(jù)下壓量的顯示改變軋輥下壓量，不需要?jiǎng)t判斷軋輥處有板到位信號(hào)否？有則將鋼板數(shù)累計(jì)加1并回到等待命令狀態(tài)，沒有則判斷有板去位信號(hào)嗎？沒有則檢測(cè)并調(diào)節(jié)液壓彎輥，檢測(cè)并控制油箱的油位，使其油位符合要求，然后回到等待命令的狀態(tài);有板去位信號(hào)則判斷下一張板要零點(diǎn)下壓?jiǎn)幔恳獎(jiǎng)t處理零點(diǎn)下壓(或上抬)，處理零點(diǎn)下壓隊(duì)列然后回到等待命令狀態(tài);若下一張板不要零點(diǎn)下壓，則判斷本張板已零點(diǎn)下壓了嗎？沒有則回到等待命令狀態(tài)，有則處理零點(diǎn)恢復(fù)后回到等待命令;如果通訊控制器有命令發(fā)來，則判斷是軋輥歸零信號(hào)嗎？若是則向軋輥壓力檢測(cè)單元取壓力值，控制軋輥下壓量，使軋輥壓力歸零后回到等待命令狀態(tài);若不是則判斷是停傳送帶的命令嗎？是則停傳送帶后回到等待命令的狀態(tài);不是則判斷是停軋輥命令嗎？是則停軋輥然后回到等待命令狀態(tài);不是則判斷是調(diào)節(jié)下壓值的命令嗎？是則根據(jù)給定的下壓值調(diào)節(jié)軋輥的下壓值后回到等待命令的狀態(tài);不是則判斷是啟動(dòng)傳送帶的命令嗎？是則按給定的運(yùn)轉(zhuǎn)方向啟動(dòng)傳送帶后回到等待命令的狀態(tài);不是則判斷是啟動(dòng)軋輥的命令嗎？是則按給定的方向啟動(dòng)軋輥并逐漸加速到給定的速度，然后回到等待命令的狀態(tài);不是則判斷是零點(diǎn)下壓的命令嗎？是則判斷是第一張板要零點(diǎn)下壓?jiǎn)幔渴莿t轉(zhuǎn)到調(diào)節(jié)軋輥下壓值的步驟，不是第一張零點(diǎn)下壓則將下壓值和板號(hào)等進(jìn)隊(duì)列后回到等待命令的狀態(tài);若不是零點(diǎn)下壓的命令則屬于錯(cuò)誤命令，處理不認(rèn)識(shí)的命令后回到等待命令的狀態(tài)。
裝在壓力檢測(cè)控制單元中的單板機(jī)內(nèi)的壓力檢測(cè)程序的方框圖見圖9。開機(jī)以后測(cè)軋輥壓力值并保存;判斷壓力是否大于軋機(jī)規(guī)定值？是則報(bào)警，上抬軋輥并歸零后回到測(cè)壓力并保存的步驟;若沒有大于規(guī)定值則再取壓力值;判斷壓力值是否大于規(guī)定值？是則報(bào)警，上抬軋輥并歸零后回到測(cè)壓力并保存的步驟;若沒有大于規(guī)定值則將壓力值與保存的壓力值比較，判斷是否大于保存的壓力值？是則判斷是第一次大于保存值嗎？不是則保存所測(cè)的壓力值并回到判斷壓力值是否大于規(guī)定值的步驟;若是第一次大于保存值則保存的壓力為最低壓力值，送顯示和PC機(jī);將軋機(jī)板到位信號(hào)發(fā)往軋機(jī)控制單元后回到初始的測(cè)壓力并保存的步驟;若沒有大于保存的壓力值則判斷是否小于保存的壓力值？沒有則回到判斷壓力是否大于規(guī)定值的步驟;是小于保存的壓力值則判斷是否第一次小于保存的壓力值？不是則保存所測(cè)的壓力值后回到判斷壓力值是否大于規(guī)定值的步驟;是則保存的壓力為最大壓力值，送顯示和PC機(jī);將軋機(jī)板去位信號(hào)發(fā)往軋機(jī)控制單元后回到初始的測(cè)壓力并保存的步驟。
在顯示控制單元中的單板機(jī)內(nèi)有顯示控制程序。在測(cè)厚控制單元中的單板機(jī)內(nèi)有測(cè)厚控制程序。這些程序與公知的類同，在此不再詳述。
權(quán)利要求
1.一種單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，本發(fā)明的特征是采用PC機(jī)1做為上位機(jī)，運(yùn)行控制系統(tǒng)主程序，完成通訊、管理、計(jì)算、輸入和輸出功能，通過接口與通訊控制器2相連接，通訊控制器是一單板機(jī)，主要完成各控制單元與上位機(jī)之間的通訊、循環(huán)監(jiān)視和管理功能，通訊控制器2通過位總線3分別與測(cè)厚控制單元4、5、顯示控制單元6、軋機(jī)控制單元7和壓力檢測(cè)控制單元8相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是在軋機(jī)首、尾兩端分別裝有測(cè)厚控制單元4、5。
3.如權(quán)利要求1所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是測(cè)厚控制單元4、5的結(jié)構(gòu)為在軋機(jī)的鋼板運(yùn)行軌道下方沿橫向排列裝有三個(gè)輻射源10，在鋼板運(yùn)行軌道上方的垂直對(duì)應(yīng)于三個(gè)輻射源處裝有三個(gè)探測(cè)器11，三個(gè)探測(cè)器分別與三個(gè)線性放大器13相連接，三個(gè)線性放大器13分別與三個(gè)單道譜儀14相連接，三個(gè)單道譜儀14分別通過光電耦合器后與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)9相連接，在其中一個(gè)單道譜儀的輸出端接一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器16，將單道譜儀輸出的方波脈沖變換成直流電平信號(hào)，電平轉(zhuǎn)換器16通過光電耦合器與用于測(cè)厚控制的單板機(jī)9相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是輻射源10用镅-241γ射線源。
5.如權(quán)利要求1所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是顯示控制單元6的結(jié)構(gòu)為用于顯示控制的單板機(jī)17通過數(shù)據(jù)線光電耦合器18，通過地址線光電耦合器19和地址譯碼器20后分別與顯示屏上的七段發(fā)光二極管顯示器相連接，顯示屏劃分為板厚顯示區(qū)21、道次和板號(hào)顯示區(qū)22、主傳速度顯示區(qū)23、壓下量顯示區(qū)24和壓力顯示區(qū)25。
6.如權(quán)利要求1所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是軋機(jī)控制單元7的結(jié)構(gòu)為將軋機(jī)的左壓下螺桿34與光電脈沖發(fā)生器29相連接，光電脈沖發(fā)生器29與輸入光電耦合器27相連接，右壓下螺桿35與光電脈沖發(fā)生器30相連接，光電脈沖發(fā)生器30與輸入光電耦合器27相連接，主傳電機(jī)51的主傳動(dòng)軸36與電磁脈沖發(fā)生器31相連接，電磁脈沖發(fā)生器31與輸入光電耦合器27相連接，液壓系統(tǒng)壓力傳感器37與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器32相連接，電壓/頻率轉(zhuǎn)換器32與輸入光電耦合器27相連接，軋機(jī)油箱38與油位檢測(cè)器33相連接，油位檢測(cè)器33與輸入光電耦合器27相連接，輸入光電耦合器27與用于控制軋機(jī)的單板機(jī)26相連接，用于控制軋機(jī)的單板機(jī)26還與輸出光電耦合器28相連接，輸出光電耦合器28與交流接觸器39相連接，交流接觸器39與軋機(jī)的強(qiáng)電控制電路40相連接，由強(qiáng)電控制電路40對(duì)主傳電機(jī)51和傳送帶電機(jī)52進(jìn)行控制，交流接觸器39還與抽油泵49相連接，控制抽油泵的啟/停，從而控制油箱38的油位，交流接觸器39又與液壓油泵50相連接，控制液壓系統(tǒng)的壓力，輸出光電耦合器28還分別與兩個(gè)環(huán)形分配器42、46相連接，兩個(gè)環(huán)形分配器分別與兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)43、47相連接，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)43、47分別與兩個(gè)變阻箱44、48相連接，以調(diào)節(jié)主傳電機(jī)51和傳送帶電機(jī)52的轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求1所述的單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是壓力檢測(cè)單元8的結(jié)構(gòu)為在軋機(jī)左壓下螺桿60和右壓下螺桿61上分別裝有壓力傳感器58、59，壓力傳感器58、59分別與電壓/頻率轉(zhuǎn)換器56、57相連接，電壓/頻率傳感器56、57與輸入光電耦合器55相連接，輸入光電耦合器55與用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)54相連接，用于壓力檢測(cè)控制的單板機(jī)54還與輸出光電耦合器62相連接，輸出光電耦合器62與超壓保護(hù)裝置和報(bào)警器63相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單片鋼板冷軋工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠在整個(gè)軋制過程中自動(dòng)測(cè)量板厚、軋制參數(shù)，并對(duì)軋制過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，對(duì)軋制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)和對(duì)異常情況自動(dòng)報(bào)警。
文檔編號(hào)B21B37/00GK1047230SQ9010345
公開日1990年11月28日 申請(qǐng)日期1990年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月12日
發(fā)明者王錫寬, 徐臨漢, 王葆敏, 李慶瑄, 周永安, 陳秀敏, 周殿忠, 李奇峰, 李曉群, 楊宇星, 本有光, 初戚文, 魏志強(qiáng), 孫玉章 申請(qǐng)人:西南計(jì)算中心, 西南核物理與化學(xué)研究所, 長(zhǎng)城特殊鋼公司第三鋼廠