SFC程序在自動換輥中的應用

1、SFC程序在自動換輥中的應用摘要：本文介紹了用來測量換輥推拉缸行程的拉線式位 移傳感器的投入及其應用， 以及自動換輥使用的 TDC控制器 的SFC程序中對位移傳感器的調(diào)試。關鍵詞：自動換輥；換輥推拉缸；拉線式位移傳感器； 標零1 引言 軋輥的消耗和更換直接影響熱連軋的板材生產(chǎn)效率，當 軋輥軋制到一定公里數(shù)長時，輥面就會不光滑，軋制出來的 板材便面會有劃傷，需要把磨損的舊輥抽出來，將磨輥間磨 床打磨光滑的新輥推入機架。傳統(tǒng)的換輥作業(yè)主要是靠手動， 即需要依次的人工動作調(diào)控相關設備來完成換輥，費時費力， 而利用PLC設計的自動換輥程序步驟繁瑣，條理不清晰，沒 有良好的可觀性，維護難度特別大。天鐵熱

2、軋板公司換輥系 統(tǒng)的控制采用世界先進的控制器TDC,通過SFC程序完全實現(xiàn)了自動換輥作業(yè)，安全系數(shù)高，快速高效。2 工藝說明 天鐵熱軋板公司換輥控制主要有兩種方式：手動方式和 自動方式。前者即在人工確認設備動作到位的基礎上，根據(jù) 換輥順序按動現(xiàn)場換輥操作臺按鈕來控制設備動作，最終達 到換輥的目的。自動方式是激活自動程序后，控制器會將動 按照順序，達到快速換輥的目的。自動換輥的控制是僅次于 軋鋼工藝的控制技術。它涉及到機架中所有設備的連鎖動作， 雖然操作簡單但是控制卻很復雜。當機架中的設備例如階梯墊、平衡缸、側(cè)導板、入口導衛(wèi)、出口導衛(wèi)等設備按照 SFC程序的控制依次由軋鋼位置退 到換輥位后，TD

3、C程序自動調(diào)用推拉缸的啟動程序，首先推 拉缸頭部的掛鉤自動伸到下工作輥的支架上，將下工作輥拉 回大約 335mm 停止，這時上工作輥落下，然后將上下軋輥 一起拉出軋機。舊工作輥通過機前平臺橫移缸橫移后，推拉 缸在按照以上步驟反順序?qū)⑿鹿ぷ鬏佀腿霗C架，期間共需要 7 個位置需要推拉缸停下來，以便配合機架內(nèi)其他設備（如 工作輥連接缸鎖緊缸，工作輥抬升缸，工作輥接軸抱緊缸） 的動作。而這 7 個位置需要通過拉線式位移傳感器進行數(shù)據(jù) 檢測，然后將數(shù)據(jù)輸入到 TDC得程序中的參數(shù)輸入端口，以 提供程序進行計算。在到達預定停止位置時，TDC程序發(fā)出推拉缸停止命令，使推拉缸停止，之后發(fā)出其他相關設備動 作的

4、命令，動作完成后，推拉缸繼續(xù)動作。3 換輥推拉缸自動控制功能的實現(xiàn)3.1 自動換輥的控制程序 自動換輥的程序和其他程序的相同之處就是同樣需要TDC程序的軟硬件配置。不同之處是采用了TDC的順序控制 功能SFC調(diào)用不同的設備控制程序，使之按照設定好的步 驟動作。自動換輥流程在畫面顯示的也很明朗，所以可視化 程度很高，給程序設計和調(diào)試維護帶來一定好處。3.2 拉線式位移傳感器 在自動換輥時需要用拉線式位移傳感器精確控制軋輥 進出機架的長度。位移傳感器調(diào)試的結(jié)果的精確性直接影響 到換輥進行的精確性。所以在調(diào)試自動換輥時，對推拉缸位 移傳感器調(diào)試至關重要。拉線位移傳感器可將機械位移量轉(zhuǎn)換成可計量的、成

5、線 性比例的電信號。傳感器鋼繩排線方式采用自動均勻排線、 保證具有較高獨立線性精度和較長的傳感器使用壽命。3.3 拉線式位移傳感器的投入 拉線式位移傳感器在接線正常后需要在程序中進行投 入設定，其投入總共分以下五個步驟：3.3.1 零標 拉線式位移傳感器正確接線后，就會反饋給程序里傳感 器模塊一個長度值，顯示在 position 管腳處。但是這時的長 度是并不是現(xiàn)場的真實值，因為安裝傳感器時傳感器的拉線 固定在推拉缸上，其長度已經(jīng)伸出一部分，所以需要人工確 定一個基準點，即零點，作為推拉缸在不同位置時拉線不同 長度基準值。這樣在推拉缸動作到某一位置時，程序就會得 到一個相對的位移值。具體零標的

6、做法是：讓操作工將推拉 缸完全縮回。將此點作為零點進行零標。3.3.2 限位標定根據(jù)設備的控制要求，推拉缸有七個節(jié)點位置。七個位 置需要和操作工及設備人員現(xiàn)場測量。動作推拉缸直到達到 工藝要求之后才能算采取正確。該七個位置相關數(shù)值經(jīng)過確認后，輸入到程序中的參數(shù) 位置。333相關CFC程序調(diào)試在自動換輥程序調(diào)試之前，現(xiàn)場換輥首先使用的是手動 換輥，這是因為自動換輥條件不成熟，在推拉缸沒有調(diào)試好 之前，必須對推拉缸進行封鎖，不然的話，手動換輥時推拉 缸會自動動作。3.3.4 編譯下載程序由于調(diào)試過程改變了 SFC程序，所以需要重新下載程序這個步驟一定要注意，許多時候調(diào)試方法都正確，但就是實 現(xiàn)不了

7、自動控制的功能，就是由于不了解軟件的這個特性。4 注意事項按以上步驟進行后推拉缸的自動動作已投入。但有幾點J1*:、I、 d;一定要注意：(1) 在SFC中對推拉缸的動作的順序控制要設定正確， 否則會出現(xiàn)程序混亂。(2) P1至P7的節(jié)點限位值一定要精確，否則會因為軋 輥的推拉不到位， 而其他連鎖動作卻已動作造成事故。 例如， 上工作輥的下降位如果設定的比實際短的話，工作輥下降時 就不會落到下工作輥的卡槽內(nèi)，拉出時就會有工作輥滾落地 面的危險。（ 3）投入時要嚴格按照以上五個步驟依次進行，否則 會引起推拉缸動作不停止等一系列不正常動作。5 結(jié)語 天鐵熱軋板公司自從投入了自動換輥系統(tǒng)之后，得到了 良好的收益，效果非常明顯：（1）換輥時間從過去的單機25 分鐘，七臺機架共約 40分鐘減少至單機 14 分鐘，七臺機架 25 分鐘。按照平均每四 小時換一次輥計算， 每天節(jié)省 90 分鐘，可多軋板材 500 噸。（ 2）控制精確，減少了手動換輥人工確認不當而造成 的設備動作過度的撞擊損壞。例如，在推拉缸將工作輥推入 機架時，如果人工確認過度的話，就會導致工作輥撞到電機 接軸上。而用位移傳感器就會在設定的位置準確的停下來。（ 3）安全，自動換輥不需要操作人員在現(xiàn)場確認設備