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“1+4”铝热连轧机自动化系统设计

王渠  
【摘要】:本文在综观轧制过程计算机技术和信息化技术最新发展趋势,深入分析国内 外热连轧机自动化系统的任务、分类和结构的基础上,通过作者全程亲历西南铝 “1+4”铝热连轧项目,特别是参加在日本Toshiba公司历时10个月的联合设计, 对自动化系统各个设计阶段的工作做了非常细致的研究,提出并完成了以下研究 内容: 1)总设计原则的确定在项目设计的总要求下,确定了自动化系统的复杂程度 和自动化实现方法; 2)工艺系统分析对本项目工艺技术和工艺流程进行了分析,根据分析结果并 结合工艺设备的组成及其功能说明,明确了自动化系统要完成的具体功能; 3)凸度控制设备配置方式的选择提出了在热粗轧机出口侧设置凸度仪,用于 粗轧机凸度闭环控制,以此提高精轧机来料凸度精度,而精轧机轧辊全部采用普 通辊的凸度控制设备配置方式; 4)系统结构选取和硬件配置根据用户信息化系统现状及发展规划、工艺设备 的布局、自动化系统具体功能的要求和分配,选择了合适的系统结构类型,并根 据具体功能确定了系统的硬件配置; 5)过程自动化级计算机的选择在传统设计中通常选用普通的小型计算机,但 是其高可靠性集群系统配置复杂、维护繁琐,存在高成本负担等弱点,因此设计 中选用了美国Stratus公司生产的ftServer 3300容错计算机系统; 6)应用软件结构的确定为适应多人共同开发复杂应用软件的需要和便于以 后扩展应用软件功能,确定应用软件采用模块式结构。 通过以上各项研究,成功地将基于Windows操作平台的具有高可靠性和稳定 性的容错计算机系统应用于铝热连轧过程自动化,进一步提高了系统的连续可靠 性,简化了操作维护,为充分发挥热连轧的规模效益奠定了基础;提出的凸度控 制设备配置方式,通用性强,可提高机械设备可靠性,大大降低资金投入和维护 量,是一种全新的方式。此两方面充分体现了本设计的新思想和创造性。经出厂 前仿真测试表明,利用最新信息技术、现代控制理论和人工智能理论设计的高精 度铝热连轧自动化系统,具有高度自动化、极大灵活性、经济实用性和稳定可靠 性等优点,达到了当今世界先进水平,具有工程设计的普遍意义和重大实用价值, 值得推广和借鉴。


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