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系统与装置

基于工业PC和PLC的中厚板轧机监控系统

牛文勇，王君，李建平，张殿华，张其生。，,g-~N，陈建华

(1．东北大学轧制技术及琏轧自动化国家重点实验室，辽宁沈阳110006；2．首钢总公司中厚板厂)

[摘要]基于中厚板轧机液压AGC计算机监控系统的设计和调试实践．详细介绍了该监控系统的硬件和软
件配置、功能分配、数据流程及应用程序结构，剖析了该监控系统的网络通信方式和运行机理
I关键词]中厚板轧机；AGC；PLC；工业以太网；监控
【中图分类号】TG333．7。1；TP273[文献标识码】B[文章编号】1000-7059(2001)060033—04

MonitorandcontrolsystemoftheplatemillbasedonindustrialPCandPLC

NIUWen．yong。WANGJun_LIJian-ping~．ZHANGDianhu，ZHANGQi—shen~
ZHAOSheng-gu~．CHENJianhue

(1StateKeyLaboratoryofRollingandAutomationofNortheasternUniversity，Shenyang110006，China：2PLateRolling
MillofShougang(Group)Company)

Abstract：Toexplicatethehardwareandsoftwareconfiguration，functionassignment．dataflowandapptica

tionprogramstructureofthemonitoringsystemonthebasisofsystemdesigninganddebuggingofapLate

mdLhydraulicAGCcomputermonitoringsystem．Thenetworkcommunicationmodeandoperationprinciple

oftheaopervisorysystemaredissected

Keywords：platerail；AGC；PLC；industrialEthernet；supervisory

0前言1系统组成和功能
首钢中厚板厂3340mm四辊精轧机原压下监控系统分为基础自动化级和过程计算机
装置为电动压下，该设备刚度低、问隙大，测试手级，过程机完成高精度的设定计算，基础自动化完
段不完备，轧制厚度控制都是靠人工看指针盘操成高响应性能的AGC和APC闭环控制。基础自
作，不能带载进行动态调节，厚度控制精度低，难动化级采用西门子s7．400PLC和OP47操作员
以实现负偏差交货，造成企业资源的浪费。站，二者通过MPI(Multi—PointInterface)连接；
为提高产品厚度精度，实现负偏差轧制，提高过程机采用工业计算机，过程机和PLC之间通过
成材率，由东北大学轧制技术及连轧自动化国家工业以太网连接。整个系统组成如图1所示。
重点实验室负责，对该轧机的控制系统进行了大f过机}_—圃过程计算机
规模改造，增设了液压压下系统和AGC所必须L。。。。。。。。’’。。。。。。。。。’。一

的顶帽传感器、液压缸位移传感器、轧制力传感——L1
E级
器、液压缸油压传感器、板宽测量仪、红外高温测匝
量仪等检钡4仪表，并增加了由PLC和工业PC机
组成的两级计算机监控系统，使轧机性能得以充厂-蔓
分发挥，产品质量大幅度提高，轧制过程数据处理
与记录的准确性和速度大大提高，操作人员的劳I塞堡星塑l
动强度明显下降。图1监控系统组成

收稿日期12000-1~24；【修改稿收到日期12000-12-04
作者简介1牛文勇(1967一)．男，甘肃泾川^．工程师．硕士，主要从事轧钢自动化和计算机控制系统的研究与开发应用。

冶金自动化2001年第6期·33·

系统与装置
1．1监控系统硬件配置
表lPLC系统配置
(1)PLC系统配置
名称通道t点)敏功能
PLC完成与精轧机相关的所有逻辑控制、
A(控制、APC闭环控制、故障判断与故障信息PWS107——PLC系统电源
记录等任务。由于CPU一416具有强大的处理和运(U．416一逻辑及数学运算
模拟量输A(AJ)I6CLAN"液¨：缸位移和直流传动系统的
算能力，整个系统只采用了1块CPU模板。PLC
乜流迪度等橙洲
系统配置见表1模拟量输出(AO)16('kin主机皿压下电机浊度最定．伺服
(2)过程机、操作员站和编程器的硬件及软件闷电流殴定、过程变量删试
娩嗣建器丛热属椅恻器的
配置数字输入(DI)】60PNT
状态检测．开关厦接触器等状态
过程机完成钢板原始数据输入和记录，轧制椅测．电动压下位置轧制山、温