论文部分内容阅读
摘 要：现阶段计算机技术、传感器技术以及网络技术等的迅速发展，为自动控制领域的进步发展营造了极其良好的条件，当下工业生产自动化技术越来越成熟，应用效果越来越稳定。因此在当下冷轧生产过程中，为了提高生产的效率和生产的质量，要积极做好对自动化控制系统的应用和研究。基于此，文章对当下冷轧自动化的过程控制进行了分析和研究，并提出了相关建议，以供借鉴。
关键词：冷轧自动化;过程控制;研究
冷轧生产通常都在室温条件下进行生产，通过自动化控制系统以及相关轧钢设备将相应热轧薄板加工成相应的钢板。在当下冷轧钢板的应用范围非常广，比如可以应用于汽车生产、精密仪器制造、航空、包装材料等等，同时随着当下业务范围的扩大以及市场需求标准的提高，对于冷轧生产提出了更高的要求和标准。所以在当下冷轧生产中必须做好对自动化控制系统的有效应用，做好对其的管理维护，不断提高整个冷轧自动化生产过程的稳定性和精确度，为冷轧生产提供有效保证。
1冷轧自动化控制系统
冷轧自动化控制系统指的是在冷轧生产过程中的自动化进程，在具体生产中通过应用相应的数学控制模型、自动控制装置、计算机程序等来实现对整个冷轧过程参数变化的有效管控，使其可以保持在一个既定的阈值范围内，从而实现对整个冷轧生产的自动化操作和自动化控制。在当下市场中对于冷轧板的要求越来越高，所以在当下冷轧生产中，通过自动化控制系统来提高生产质量，已经成为冷轧生产中最为重要的一个部分。二级计算机系统在整个冷轧自动控制中有着非常重要的作用，具體作用如下：材料跟踪，以便于实现对大规模生产的有效控制;通过系统模型来进行相关参数值的设置和计算，再反馈到轧钢生产现场，从而为现场控制设备的操作提供帮助，降低操作压力，促进生产质量的提高;通过神经网络控制来实现对相关产品生产过程的优化，降低能耗，提高生产效率;预留日志，以此为基础工程师就可以更好地实现对相关技术参数的掌握和控制。在现阶段轧钢生产中，一般都会选择连轧机来进行轧钢生产，该设备具备非常高的生产效率，并且与自动化控制设备的融合也非常融洽，能够有效提升当下冷轧生产的效率和质量。随着现阶段科学技术日新月异，轧钢自动化也应该随之不断进步：添加新的数学模型，提高自动化控制系统的精确度，比如张力计算、摩擦力计算等等;对相关仪表、传感器的性能进行进一步的完善，进一步促进轧钢生产效率和自动化控制水平的提高;提高计算机控制系统的基础配置，使其具备更加强大的功能和性能。
2冷轧生产线自动化的两级控制
冷轧生产自动化基本分为两级控制：（1）一级控制。该级控制属于基础自动化级，其主要是通过采集和处理轧钢生产中相关设备的工艺顺序、位置、运行参数等等，进而承兑整个冷轧过程自动控制，确保产品的厚度、宽度、形状等都满足既定的标准和要求。在进行该方面系统的设计时，需要满足逻辑控制、数据传输、物料跟踪、液压控制等多项功能。（2）二级控制。二级控制也就是过程控制自动化，在具体工作中需要设置互为备份的两台计算机，并通过以太网和其他相关设备来实现计算机间的连接。在热轧酸洗卷开卷时，就会进行对相关数据的采集和管理，对整个钢卷生产加工过程的跟踪，计算和设置整个过程控制中的相关模，采集和记录相关生产数据，自动生成和打印相关报表，实现数据通信、轧钢模拟、监视预警等各项任务的控制，直至钢卷称重离线为止。
3二级控制系统
3.1软件系统
软件系统，可以利用相应的模块实现对数据的传输、协调以及各相关进程之间的通信等多项操作。由于一级系统和二级系统存在数据形式上的差异，所以在具体的数据传输过程中，需要在缓冲区进行单位换算，换算结束后，二级机就会开始自动监控一级机信号，并把所采集的相关信息传递给分配器，进而就会反馈到对应的应用程序。
3.2应用软件
（1）监控和跟踪钢材在实际生产过程中的实时位置，接收和反馈一级机的断带信号，使操作人员可以及时进行操作。（2）做好对工作辊、支撑辊等更换工作的管理，并做好对应数据的采集。（3）计划管理。系统会按照二级机内事先设置的生产计划来完成相关的操作。（4）停机。在出现停机情况时，系统会自动对整个过程进行监控，并记录和管理相关数据。（5）系统会在轧机日常生产中采集相关产品质量、产量信息，并将其绘制成报表。
3.3二级控制机的规程计算
（1）预设给定值。冷轧生产过程的相关控制参数是由相关轧制数据组成的，根据所收到的数据信息，预设定进程就可以做好对相关轧机设备、钢卷的技术指标预设。预设定会检索出具体的轧辊数据、轧机限制和模型参数。然后结合具体标志来实现有无穿带情况出现。（2）模型数据收集。当轧机内出现钢卷后，监视分配器就会给数据收集进程下达相关命令，然后就可以采集、处理和储存穿带和轧制过程中的各项测量数据。（3）自学习。只有实现对带钢在生产中各项数据的采集，比如厚度、速度、张力等等，才能够通过数据模型计算来得到相应的校正因子，进而实现对测量数据以及计算理论数据偏差的掌握。在具体卷钢轧制生产中，每卷钢轧制结束后，监视分配器就会自动开启自学习因子，确认钢卷，采集数据、预报规范数据和相应的学习校正因子。在完成以上相关数据的处理后，只要有学习进程就会形成相应的学习因子，并储存到对应的数据库中，然后再发出学习完成指令，以便于监视分配器进行下一步动作。
3.4二级控制机的维护
当下因为市场对于液晶产品的质量有着更高的要求和标准，所以在当下冷轧生产中必须不断提高生产效率和生产质量，确保自动化生产过程的稳定流畅，有效确保产品的质量和整体产量。因此就需要做好对二级控制机的维护管理。具体维护管理工作可以从以下几方面入手：（1）强化巡回点检。结合具体的生产情况和设备情况，强化日常维护检修，评估设备可能存在的隐患和故障，并做好相关的预防处理工作，降低故障的出现率，保证自动化生产过程的稳定;（2）做好定期维护，尤其对于重要生产设备，必须做好对其相关部件控制程序的检查，及时更新相关的数据库数据，保证设备和系统的运行正常;（3）做好硬件和软件维护。结合具体生产情况，做好对相关服务器、计算机等设备的清理维护，及时备份相关数据和清理无效数据，提高计算机、服务器等设备的运行流畅度，为轧钢生产的自动化提供有效保证。
结语
总而言之，在当下市场之中对于冷轧钢板的质量要求越来越高，作为轧钢企业必须重视对产品质量和产量的提高，只有这样才可以提高自身在市场上的竞争力和创造更多的经济效益。自动化控制系统作为当下冷轧生产中最为重要的一部分，对于提高产量和质量都有着极其重要的作用，因此在现阶段需要做好自动化的过程控制，积极进行在这一方面的研究，不断提高自动化控制系统的稳定性和精确度，为轧钢企业的可持续发展做出有利贡献。
参考文献：
[1]霍岩岩，谢海云.基于冷轧自动化技术的西门子控制系统[J].科技视界机械与电子，2014（20）：111-112.
[2]王克亮. 高精度冷轧自动控制系统的设计和实现[J]. 中国高新技术企业，2016，（15）：11-12.
[3]龙志刚.轧钢电气自动化控制系统改造技术探讨[J].科技创新与应用，2014（12）：82.
[4]孙文权，何安瑞，邵建，等. 高精度冷轧自动控制系统研究及实践[J]. 冶金自动化，2015，（03）：44-49.
关键词：冷轧自动化;过程控制;研究
冷轧生产通常都在室温条件下进行生产，通过自动化控制系统以及相关轧钢设备将相应热轧薄板加工成相应的钢板。在当下冷轧钢板的应用范围非常广，比如可以应用于汽车生产、精密仪器制造、航空、包装材料等等，同时随着当下业务范围的扩大以及市场需求标准的提高，对于冷轧生产提出了更高的要求和标准。所以在当下冷轧生产中必须做好对自动化控制系统的有效应用，做好对其的管理维护，不断提高整个冷轧自动化生产过程的稳定性和精确度，为冷轧生产提供有效保证。
1冷轧自动化控制系统
冷轧自动化控制系统指的是在冷轧生产过程中的自动化进程，在具体生产中通过应用相应的数学控制模型、自动控制装置、计算机程序等来实现对整个冷轧过程参数变化的有效管控，使其可以保持在一个既定的阈值范围内，从而实现对整个冷轧生产的自动化操作和自动化控制。在当下市场中对于冷轧板的要求越来越高，所以在当下冷轧生产中，通过自动化控制系统来提高生产质量，已经成为冷轧生产中最为重要的一个部分。二级计算机系统在整个冷轧自动控制中有着非常重要的作用，具體作用如下：材料跟踪，以便于实现对大规模生产的有效控制;通过系统模型来进行相关参数值的设置和计算，再反馈到轧钢生产现场，从而为现场控制设备的操作提供帮助，降低操作压力，促进生产质量的提高;通过神经网络控制来实现对相关产品生产过程的优化，降低能耗，提高生产效率;预留日志，以此为基础工程师就可以更好地实现对相关技术参数的掌握和控制。在现阶段轧钢生产中，一般都会选择连轧机来进行轧钢生产，该设备具备非常高的生产效率，并且与自动化控制设备的融合也非常融洽，能够有效提升当下冷轧生产的效率和质量。随着现阶段科学技术日新月异，轧钢自动化也应该随之不断进步：添加新的数学模型，提高自动化控制系统的精确度，比如张力计算、摩擦力计算等等;对相关仪表、传感器的性能进行进一步的完善，进一步促进轧钢生产效率和自动化控制水平的提高;提高计算机控制系统的基础配置，使其具备更加强大的功能和性能。
2冷轧生产线自动化的两级控制
冷轧生产自动化基本分为两级控制：（1）一级控制。该级控制属于基础自动化级，其主要是通过采集和处理轧钢生产中相关设备的工艺顺序、位置、运行参数等等，进而承兑整个冷轧过程自动控制，确保产品的厚度、宽度、形状等都满足既定的标准和要求。在进行该方面系统的设计时，需要满足逻辑控制、数据传输、物料跟踪、液压控制等多项功能。（2）二级控制。二级控制也就是过程控制自动化，在具体工作中需要设置互为备份的两台计算机，并通过以太网和其他相关设备来实现计算机间的连接。在热轧酸洗卷开卷时，就会进行对相关数据的采集和管理，对整个钢卷生产加工过程的跟踪，计算和设置整个过程控制中的相关模，采集和记录相关生产数据，自动生成和打印相关报表，实现数据通信、轧钢模拟、监视预警等各项任务的控制，直至钢卷称重离线为止。
3二级控制系统
3.1软件系统
软件系统，可以利用相应的模块实现对数据的传输、协调以及各相关进程之间的通信等多项操作。由于一级系统和二级系统存在数据形式上的差异，所以在具体的数据传输过程中，需要在缓冲区进行单位换算，换算结束后，二级机就会开始自动监控一级机信号，并把所采集的相关信息传递给分配器，进而就会反馈到对应的应用程序。
3.2应用软件
（1）监控和跟踪钢材在实际生产过程中的实时位置，接收和反馈一级机的断带信号，使操作人员可以及时进行操作。（2）做好对工作辊、支撑辊等更换工作的管理，并做好对应数据的采集。（3）计划管理。系统会按照二级机内事先设置的生产计划来完成相关的操作。（4）停机。在出现停机情况时，系统会自动对整个过程进行监控，并记录和管理相关数据。（5）系统会在轧机日常生产中采集相关产品质量、产量信息，并将其绘制成报表。
3.3二级控制机的规程计算
（1）预设给定值。冷轧生产过程的相关控制参数是由相关轧制数据组成的，根据所收到的数据信息，预设定进程就可以做好对相关轧机设备、钢卷的技术指标预设。预设定会检索出具体的轧辊数据、轧机限制和模型参数。然后结合具体标志来实现有无穿带情况出现。（2）模型数据收集。当轧机内出现钢卷后，监视分配器就会给数据收集进程下达相关命令，然后就可以采集、处理和储存穿带和轧制过程中的各项测量数据。（3）自学习。只有实现对带钢在生产中各项数据的采集，比如厚度、速度、张力等等，才能够通过数据模型计算来得到相应的校正因子，进而实现对测量数据以及计算理论数据偏差的掌握。在具体卷钢轧制生产中，每卷钢轧制结束后，监视分配器就会自动开启自学习因子，确认钢卷，采集数据、预报规范数据和相应的学习校正因子。在完成以上相关数据的处理后，只要有学习进程就会形成相应的学习因子，并储存到对应的数据库中，然后再发出学习完成指令，以便于监视分配器进行下一步动作。
3.4二级控制机的维护
当下因为市场对于液晶产品的质量有着更高的要求和标准，所以在当下冷轧生产中必须不断提高生产效率和生产质量，确保自动化生产过程的稳定流畅，有效确保产品的质量和整体产量。因此就需要做好对二级控制机的维护管理。具体维护管理工作可以从以下几方面入手：（1）强化巡回点检。结合具体的生产情况和设备情况，强化日常维护检修，评估设备可能存在的隐患和故障，并做好相关的预防处理工作，降低故障的出现率，保证自动化生产过程的稳定;（2）做好定期维护，尤其对于重要生产设备，必须做好对其相关部件控制程序的检查，及时更新相关的数据库数据，保证设备和系统的运行正常;（3）做好硬件和软件维护。结合具体生产情况，做好对相关服务器、计算机等设备的清理维护，及时备份相关数据和清理无效数据，提高计算机、服务器等设备的运行流畅度，为轧钢生产的自动化提供有效保证。
结语
总而言之，在当下市场之中对于冷轧钢板的质量要求越来越高，作为轧钢企业必须重视对产品质量和产量的提高，只有这样才可以提高自身在市场上的竞争力和创造更多的经济效益。自动化控制系统作为当下冷轧生产中最为重要的一部分，对于提高产量和质量都有着极其重要的作用，因此在现阶段需要做好自动化的过程控制，积极进行在这一方面的研究，不断提高自动化控制系统的稳定性和精确度，为轧钢企业的可持续发展做出有利贡献。
参考文献：
[1]霍岩岩，谢海云.基于冷轧自动化技术的西门子控制系统[J].科技视界机械与电子，2014（20）：111-112.
[2]王克亮. 高精度冷轧自动控制系统的设计和实现[J]. 中国高新技术企业，2016，（15）：11-12.
[3]龙志刚.轧钢电气自动化控制系统改造技术探讨[J].科技创新与应用，2014（12）：82.
[4]孙文权，何安瑞，邵建，等. 高精度冷轧自动控制系统研究及实践[J]. 冶金自动化，2015，（03）：44-49.