Plc系統(tǒng)維護知識

1、Plc系統(tǒng)維護知識硬件模板故障指示（帶故障指示燈的模板）SM331 SF燈亮SM331 SF燈亮表明硬件故障?？赡艿脑蛉缦拢?#216; 模板所需24VDC電源未正確接入；Ø 前連接器未插到位；Ø 總線連接器未連好；Ø 量程卡所插的方向與HW Config中的設(shè)置不符；有硬件中斷或診斷中斷產(chǎn)生（斷線、超限），等等。更換S7-400的后備電池1.打開電源蓋2.用帶子把電池拉出電池盒3.插入新電池，并注意電池極性4.設(shè)定 BATTINDIC 開關(guān)監(jiān)視電池：BAT 位置：用于單寬度電源 1BAT 位置：用于雙或三寬度電源和一個電池 2BAT 位置：用于雙或三寬度電源和

2、兩個電池 FMR 確認按鈕取消錯誤信息關(guān)上電源蓋兩線制電流和四線制電流的區(qū)別?用戶在使用電流傳感器或者電流變送器時，經(jīng)常分不清什么是兩線制電流，什么是四線制電流。絕大多數(shù)的用戶認為，只要接兩根線的電流信號就是兩線制電流信號，這樣的觀點是不正確的。兩線制電流和四線制電流都只有兩根信號線，它們之間的主要區(qū)別在于：兩線制電流的兩根信號線既要給傳感器或者變送器供電，又要提供電流信號；而四線制電流的兩根信號線只提供電流信號。因此，通常提供兩線制電流信號的傳感器或者變送器是無源的；而提供四線制電流信號的傳感器或者變送器是有源的，因此，當(dāng)您將您的模板輸入通道設(shè)定為連接四線制傳感器時，PLC只從模板通道的端子

3、上采集模擬信號，而當(dāng)您將模板輸入通道設(shè)定為連接二線制傳感器時，PLC的模擬輸入模板的通道上還要向外輸出一個直流24V的電源，以驅(qū)動兩線制傳感器工作。要想正確設(shè)置模擬量輸入模塊的量程，您必須首先確定傳感器或者變送器的信號類型。拆卸模板的步驟1 Cpu處于stop模式2 斷開模板的負載電壓3 打開前蓋4 打開前連接器并取下5 擰松模板的固定螺絲6 取出模板。注意在開始安裝一個新的模板前，應(yīng)將前連接器的上半部編碼插針從該模板上取下來。原因是該部件已插入到已接線的前連接器。S7-300 CPU SF燈故障評價（硬件故障）1 在運行過程中插拔模板或模板固定螺絲松動，此時CPU進入STOP模式。排除故障：

4、螺絲擰緊模板，重新啟動CPU。2 出現(xiàn)有故障的模板。CPU進入STOP模式，故障排除：更換相應(yīng)的模板。3 存儲卡故障。CPU進入STOP模式同時請求存儲器復(fù)位。故障排除：更換存儲卡，復(fù)位CPU存儲器，再次傳送程序，并設(shè)定CPU為RUN模式。4 DP網(wǎng)絡(luò)通訊故障。紅燈亮。排除方法找出DP網(wǎng)絡(luò)中的有通訊錯誤的段。軟件故障已在程序中做了相應(yīng)的OB塊調(diào)用一般不會出現(xiàn)故障。更換存儲卡：1 將CPU設(shè)定為STOP模式并將電源斷電。2 拆除存儲卡。3 將新的存儲卡插入槽中，注意，按存儲卡上的插入標(biāo)記插入。4 復(fù)位存儲器。S7-400PLC模板1 機架的功能和結(jié)構(gòu)：1） 固定模板2） 提供模板工作電壓3） 通

5、過信號總線將不同模板連接在一起本廠使用的機架為UR1電源模塊：S7-400的電源模板通過背板總線，向機架上的其他模板提供工作電壓。它們不為信號模板提供負載電壓。S7-400的電源模板有一個電池盒，可以裝2個后備電池。后備電池的功能：如果已經(jīng)裝入后備電池，則在電源發(fā)生故障時，參數(shù)設(shè)置和存儲器內(nèi)容將通過背板總線備份到CPU和可編程模板中。在上電后，后備電池可以對CPU執(zhí)行重啟動。電源模板和后備模板均可監(jiān)視電池電壓。將2BATT，則電源模板將兩個電池中的一個定義為后備電池。當(dāng)后備電池放完電后，則系統(tǒng)將另一個電池切換到后備方式。電源模板上的LED指示的故障及說明INTF指示燈變?yōu)榫G色說明有內(nèi)部故障，5

6、VDC指示燈為綠色，只要5V電壓在容許的電壓范圍內(nèi)就點亮。24VDC指示燈為綠色，只要24VDC電壓在容許的電壓范圍內(nèi)就點亮。BAF指示燈變?yōu)榧t色說明背板總線上的電池電壓太低，BATT1F指示燈為黃色，說明電池1用完。BATT2F指示燈為黃色，說明電池1用完。本廠采用的電池為PS407（20A）帶有兩個后備電池。開關(guān)撥到2BATT，則電源模板將兩個電池中的一個定義為后備電池。當(dāng)后備電池放完電后，則系統(tǒng)將另一個電池切換到后備方式。電源模板上的LED指示的故障及說明INTF指示燈變?yōu)榫G色說明有內(nèi)部故障，5VDC指示燈為綠色，只要5V電壓在容許的電壓范圍內(nèi)就點亮。24VDC指示燈為綠色，只要24VD

7、C電壓在容許的電壓范圍內(nèi)就點亮。BAF指示燈變?yōu)榧t色說明背板總線上的電池電壓太低，BATT1F指示燈為黃色，說明電池1用完。BATT2F指示燈為黃色，說明電池1用完。本廠采用的電池為PS407（20A）帶有兩個后備電池。S7-300額定電壓24VDC，公差范圍為20.4-28.8VDCPS307（5A）在非典型工作狀態(tài)下，電源模板的反映信息為1如果輸出電流過載I6。5A則電壓跌落，縮短使用壽命，電源模塊24VDC指示燈閃爍。2如果輸出短路，則輸出電壓為零，電源模塊24VDC指示燈暗。3如果發(fā)生過電壓可能徹底毀壞。電源模塊24VDC指示燈滅。4如果發(fā)生電壓低則自動切斷，電源模塊24VDC指示燈變

8、暗。PS307（10A）在非典型工作狀態(tài)下，電源模板的反映信息為：1如果輸出電流過載I13A則電壓跌落，縮短使用壽命，電源模塊24VDC指示燈閃爍。2如果輸出短路，則輸出電壓為零，電源模塊24VDC指示燈暗。3如果發(fā)生過電壓可能徹底毀壞。電源模塊24VDC指示燈滅。4如果發(fā)生電壓低則自動切斷，電源模塊24VDC指示燈變暗。DI32xDC24V數(shù)字量輸入模板32個輸入點，帶隔離，16點為一組，DC24V額定負載電壓，適用與開關(guān)和2、3、4線制接近開關(guān)。1信號電壓為13-30V，0信號電壓為-30-5V 。輸入延時從0到1或從1到0時間為1.2-4.8msDO32xDC24V數(shù)字量輸出模板32個輸

9、入點，帶隔離，8點為一組，DC24V額定負載電壓，適用與電磁閥、直流接觸器和指示燈。1信號電壓為24+-0.8，輸出延時從0到1或從1到0時間為0.1ms之內(nèi)。模擬量AI8x13Bit量程模板可以設(shè)定為以下幾個位置A，B，C，D模擬量輸出模板的故障：1 電源未正確接入2 斷線3 M短路SM338 模板SM338 模板通過SF指示燈指示錯誤，只要SM338觸發(fā)診斷報文SF指示燈就亮。當(dāng)所有錯誤被排除之后，指示燈就熄滅。如果出現(xiàn)外部故障（傳感器電源短路），組故障指示燈也亮，與CPU的運行狀態(tài)無關(guān)（如果通電）。在啟動時以及SM338自測試時，SF指示燈都亮一下。SM338一般故障：1 模板故障2 通

10、道錯誤，在編碼器輸入處檢測到由模板出現(xiàn)的錯誤3 沒有模板的電源電壓4 看門狗斷開，原因是臨時高電磁干擾，排除干擾自動恢復(fù)5 外部通道錯誤，編碼器電纜斷線，沒有連接編碼器電纜或編碼器故障。接口模板IM360，IM361IM360用與S7-300機架的接口通過386連接電纜從IM360到IM361（粗軋使用）在無連接電纜或IM361關(guān)閉的情況下接口模塊IM360 SF故障指示燈亮。接口模塊IM361用作S7-300機架1到機架3的接口，24VDC電源IM361 5VDC燈滅表示背板總線出錯。SF故障燈亮說明無連接電纜或CPU處于斷電狀態(tài)。歐姆龍plc電池更換！1 更換電池前斷開電源2 取出電池，卸

11、下電池連接器檢查更換的連接器3 檢查連接器接頭的準線且完全插入連接器4 將電池插入電池艙，確保電池上的電線是面向艙內(nèi)右邊的連接器關(guān)上電池蓋爐區(qū)系統(tǒng)說明（一軋2號加熱爐）一 系統(tǒng)構(gòu)成： 本系統(tǒng)PLC采用SIEMENS S7-300 系列。CPU 為帶DP 口的CPU 315-2DP板，通過DP口與遠程I/O IM153和6RA70和6ES70進行數(shù)據(jù)通訊。二 控制范圍： 本系統(tǒng)控制新加爐區(qū)的推鋼機、鋼坯托出機、爐前輥道出爐輥道及退鋼輥道，并且可以通過原爐區(qū)PLC控制原爐區(qū)入爐側(cè)輥道及出爐側(cè)輥道。三 控制功能：1) 出爐、爐前、退鋼輥道及鋼坯托出機行走的合分閘控制。2) 電機的啟/?？刂?； 四 P

12、LC柜的合/分閘順序及柜門上燈指示：1) 合.D01-Q01（AC220V 的進線開關(guān)），此時柜門上“AC 220 ON”的綠色燈亮2) 合.D01-Q05（+1CS、+2CS操作臺 AC220V 進線開關(guān)）3) 合.D01-Q03 （.D01-G01 24V 電源的AC220V 進線開關(guān)），此時柜門上“DC 24V I ON”的綠色燈亮4) 合.D01-Q06（供外部AC220）合.D01-Q07（隱性擋板的DC 24V開關(guān)） 合.D01-Q08（輸入模版的DC 24V開關(guān)）合.D01-Q09（輸出模版的DC 24V開關(guān)） 合.D01-Q10（輸出到傳動的 24V開關(guān)）5 合.D01-Q04

13、（PLC2電源AC 220V開關(guān)）五 操作臺的操作順序及燈指示：1) 首先確定S13的選擇，選擇1#爐或者2#爐，選擇哪個爐子就在該爐子的操作臺上進行合分閘，運行等操作。2) 若用2#爐，S1選擇2#a：檢查2#臺上的合閘燈和已送電燈，合閘燈閃爍表示已準備好可以合閘，若合上閘后則燈長亮。輥道允許燈閃爍表示在用2#爐時原1#爐的輥道準備好可以合閘，用S14合上閘后燈長亮。b：2#臺上有每個輥道的正反點控制，S4熱送輥道是控制原爐區(qū)輥道，S5控制所有輥道。c：推鋼機控制權(quán)在1#臺，當(dāng)2#臺S16打成要鋼時1#臺要鋼信燈亮，1#臺操作人員可根據(jù)情況把推鋼機控制權(quán)給2#臺，當(dāng)2#臺推鋼允許燈亮?xí)r可進行

14、操作，同時將要鋼信號打成不要鋼。當(dāng)進行完一次出鋼后才可以進行再次要鋼。d：入爐側(cè)輥道控制，1#輥道控制第1組輥道，2#輥道控制第2-5組輥道，3#輥道控制第6組輥道。（當(dāng)用1#爐時這三個主令仍有效但輥道分組同原爐區(qū)輥道分組，即1-3-2）e：出爐側(cè)輥道控制，2#輥道控制為原爐區(qū)控制輥道，輥道聯(lián)動控制為兩爐區(qū)中除退鋼外所有輥道3) 若用1#爐，S1選擇1#，新加輥道跟隨原爐區(qū)的退鋼輥道，原操作不變。合分閘時，新加輥道準備好時燈閃爍，合上閘后燈長亮。注意：1.用任何一個加熱爐時另外一個加熱爐的PLC柜和操作臺也要送電。2用其中一個加熱爐時，另外一個加熱爐的推鋼機和托出機只能進行后退和下降操作。 q

15、把 CPU 切換到 Stop，或確保用戶程序允許模板可以在RUN狀態(tài)下更換！q松開前連接器的緊固螺絲，并取下前連接器q松開模板上的緊固螺絲，并把模板取出q掛上新模板，并向下旋轉(zhuǎn)q用兩個螺絲把模板向下擰緊q取下編碼器的上半部分q將已經(jīng)接線的前連接器插入模板并擰緊q把 CPU 切換到 RUN 狀態(tài)?。ㄈ绻磺袚Q到 STOP狀態(tài)）光電編碼器培訓(xùn)教程增量式旋轉(zhuǎn)編碼器用光信號掃描分度盤（分度盤與轉(zhuǎn)動軸相聯(lián)），通過檢測、統(tǒng)計信號的通斷數(shù)量來計算旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)編碼器的安裝機械方面：由于編碼器屬于高精度機電一體化設(shè)備，所以編碼器軸與用戶端輸出軸之間需要采用彈性軟連接，以避免因用戶軸的串動、跳動而造成編碼器軸系

16、和碼盤的損壞 旋轉(zhuǎn)編碼器的安裝電氣方面：接地線應(yīng)盡量粗，一般應(yīng)大于1.5平方 編碼器的輸出線彼此不要搭接，以免損壞輸出電路 編碼器的信號線不要接到直流電源上或交流電流上，以免損壞輸出電路 與編碼器相連的電機等設(shè)備，應(yīng)接地良好，不要有靜電 其中我廠粗軋區(qū)所使用的編碼器記數(shù)方式為單向記數(shù)，連續(xù)記數(shù)模式。精軋區(qū)所使用的編碼器記數(shù)方式為四倍脈沖記數(shù)，連續(xù)記數(shù)模式。8.2 對PROFIBUS-DP系統(tǒng)試運行的建議8.2.1 總線電纜和總線插頭連接器PROFIBUS電纜和總線插頭連接器是DP系統(tǒng)的很重要的部件。在總線電纜的安裝敷設(shè)和連接中產(chǎn)生的出錯可能會大大影響總線站之間的數(shù)據(jù)通信。由于各種出錯，如數(shù)據(jù)線

17、接反、導(dǎo)線斷開或短路等都可導(dǎo)致數(shù)據(jù)通信不能進行。因此，在PROFIBUS-DP系統(tǒng)第一次接通運行前，應(yīng)該檢查總線電纜和插頭連接器的安裝，并正確接入總線終端電阻。9針D-SUB插頭連接器有兩個線路接點，它們分別與針腳3（數(shù)據(jù)線B）和針腳8（數(shù)據(jù)線A）相連接。DP網(wǎng)絡(luò)診斷方法：1， 用BT200進行硬件測試與診斷2， 用STEP軟件進行網(wǎng)絡(luò)診斷3， 通過觀察網(wǎng)絡(luò)上的各個裝置或CPU上的故障指示判斷PC與PLC網(wǎng)絡(luò)通訊連接步驟 首先，把Simantic net 軟件安裝好，接下來有以下步驟：1控制面板->Set PG/PC Interface->選擇PC internal(local)2

18、.運行“開始”->Simatic->SIMATC NET->Settings->Configuration Console在SIMANTIC NET Configuration->Modules->Intel(R) PRO /100 VE N->General->Mode of the module下拉菜單中選擇CONFIGURATION MODE（如果用PC監(jiān)視PLC的運行，以及下裝程序，要選擇“PG operation”）。3.運行SIMATIC NCM PC Wizard->選“Change local settings”,點“下一步

19、”->選“Change hardware configuration”,點“完成”彈出SIMANTIC NCM PC Config窗口。在這一窗口中，名為“PC”的槽上有兩個實體：“Application”，“IE General”。它們分別代表本計算機的CPU和網(wǎng)卡。在窗口的工具塊中點擊“Configure Network”按鈕（三個計算機聯(lián)在一起的圖標(biāo)）。彈出NETPro窗口。4.在NETPro窗口中有一條綠線代表Industrial Ethernet，還有一個計算機圖標(biāo)包含“Application”和“IE General”。首先，把“IE General”與綠線連接。具體做法：雙

20、擊圖標(biāo)中“IE General”塊，在彈出的對話框中，選“Properties”按鈕，選擇已經(jīng)創(chuàng)建的Ethernet（例如，“Ethernet（1）”），點“OK”。再次，建立PC與PLC的連接。具體做法：單擊圖標(biāo)中“Application”塊，窗體下方是tilte為“Local ID”，“Partner ID”等的空白表格。在第一行空白中點擊鼠標(biāo)右鍵，選“Insert New Connection”,在彈出的對話框上選“Unspecified”，點“OK”,添入Partrner部分（這部分是外部連接的地址，例如，PLC的CPU和CP）的IP地址。點“Address Details”按鈕，在對

21、話框中添入正確的Rack/Slot（例如，CPU400系列，通常slot值為3。而CPU300系列，通常slot值為2）。5.如果沒有錯誤，則運行“Station Configurator”，Name為“Application”和“IE General”的兩個實體的“Status”為正常狀態(tài)。如果有問題，監(jiān)察各步驟是否漏掉某一項，物理連接是否OK。6.測試。例如，在WINCC中，建立連接，對PLC的變量值進行修改。如果選PROFIBUS或PROFIBUS（II）則要指定PLC上CP的MAC地址。選TCP/IP則在“TCP/IP”選項電鼠標(biāo)右鍵->“系統(tǒng)參數(shù)”->在彈出的對話框中選擇

22、“單元”->“邏輯設(shè)備名稱”項選擇本機的網(wǎng)卡（網(wǎng)卡驅(qū)動，例如“TCP/IP->Intel(R) PRO 100 VM Net”）。然后在相應(yīng)的地方輸入PLC上CP的IP地址本廠所使用的plc系統(tǒng)硬件模板不支持熱插拔。人機界面HMI簡要說明1.卷曲主畫面說明:此畫面包括卷取系統(tǒng)中的輸出輥道、夾送輥、主卷筒及助卷輥在進行速度設(shè)定時所需要的一些參數(shù),包括設(shè)定值和實際值兩種:·設(shè)定值包括可更改和不可更改兩部分不可更部分改包括:卷取系統(tǒng)的線速度設(shè)定值、末架速度、前滑速度和主卷筒設(shè)定電流,卷取系統(tǒng)的線速度設(shè)定值和主卷筒電流設(shè)定值是由程序自動計算,末架速度則由精軋4CS傳入.前滑速度分

23、兩種情況,當(dāng)自動卷取時它由實際末架速度*(1+前滑率)而得到,當(dāng)手動卷取時它等于手動速度設(shè)定值.可更改部分包括:卷取系統(tǒng)的超前率、滯后率及前滑率,這些參數(shù)是由操作工根據(jù)工作經(jīng)驗和設(shè)備的實際情況而設(shè)定的. ·實際值:包括卷取系統(tǒng)各部分的速度實際值、末架速度實際值和卷取系統(tǒng)各部分的實際電流值,它們都是由傳動系統(tǒng)傳過來實時變化的值.2.張力計算畫面說明:此畫面顯示的主要是計算電流給定值所涉及到的有關(guān)參數(shù),其中屈服應(yīng)力可根據(jù)實際情況做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整.3.卷徑計算畫面說明:此畫面主要顯示的是卷徑計算時所涉及到的參數(shù)及單位張力設(shè)定值,單位張力值可根據(jù)帶鋼厚度及硬度做適當(dāng)調(diào)整.4.狀態(tài)畫面說明:此畫面

24、主要顯示的是傳動系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)5.報警畫面說明:此畫面主要顯示系統(tǒng)當(dāng)中容易出現(xiàn)故障的輸入輸出點,以便維護人員快速查找故障.6.主卷筒電流，速度趨勢畫面說明:此畫面顯示的是在卷取過程中主卷筒的電流速度趨勢圖,以便在卷取出現(xiàn)故障時進行分析7.卷筒電流給定趨勢畫面說明:此畫面主要顯示主卷筒電流趨勢圖,以供分析之用.爐區(qū)系統(tǒng)說明1. 加熱爐區(qū)控制功能概述內(nèi)容如下：l 粗軋機主干速度自動控制l 上料輥道（共9組）l 加熱爐推鋼機l 入爐爐門l 出爐爐門l 退鋼輥道l 出爐輥道l 鋼坯托出機l 1#除鱗輥道l 1#除鱗箱1.1. 加熱爐區(qū)S7-300程序功能概述編程語言有三種：語句表(Statement l

25、ist)、梯形圖(Ladder diagram)和控制系統(tǒng)流圖(Control system flowchart)。通過編程器在Windows 2000的環(huán)境下對系統(tǒng)進行配置、程序編制、調(diào)試和監(jiān)視，用戶界面方便友好。作為用戶程序，主要有四類程序塊：功能FC(Function)、功能塊FB(Function block)、組織塊OB(Organization block)和數(shù)據(jù)塊DB(Data block)。在程序設(shè)計中，一般把FB和FC作為OB的子程序。整個加熱爐區(qū)控制系統(tǒng)的應(yīng)用軟件程序結(jié)構(gòu)如圖8.1所示。OB1作為循環(huán)掃描塊(Scan cycle)，每次執(zhí)行完以后，再自動從頭執(zhí)行，周而復(fù)始。

26、OB35為循環(huán)中斷程序塊。系統(tǒng)定時的缺省時間分別設(shè)為100ms?？梢詫ζ溥@個OB塊的定時進行重新設(shè)定，其最高分辨率和最小值為1ms。FC70為推鋼機邏輯控制程序，控制推鋼機的邏輯操作。推鋼機與上料輥道第4組及鋼坯托出機聯(lián)鎖。推鋼機動作的優(yōu)先權(quán)在1cs，即只有1cs無排鋼操作且按下操作臺上允許2cs推鋼按鈕時，2cs方可進行推鋼操作。FC73為上料輥道邏輯控制程序，控制上料輥道的邏輯操作。上料輥道第9組與推鋼機連鎖，只有推鋼機不動時，上料輥道第9組方可動作FC1020為以太網(wǎng)通訊程序。加熱爐區(qū)通過以太網(wǎng)接收的信號有各區(qū)的要鋼信號；加熱爐區(qū)通過以太網(wǎng)傳送的信號有加熱爐區(qū)除鱗輥道正反轉(zhuǎn)信號，加熱爐區(qū)

27、心跳信號。DB1019用于存放通過以太網(wǎng)傳送的數(shù)據(jù)，DB1020用于存放通過以太網(wǎng)接收的數(shù)據(jù)。1.2. 2.2粗軋區(qū)的主要控制項目內(nèi)容如下：l 粗軋機主干速度自動控制l 粗軋機電動壓下位置控制（APC）l 粗軋機的微張力控制（FTC）l 粗軋區(qū)輥道控制l 粗軋區(qū)HMIFC311 (Auto_Rolling) 全自動軋鋼把“壓下控制方式”打到“自動”；這時所有手柄操作無效；所有按鈕除“道次下移”和“道次上移”外，操作有效；分合閘開關(guān)、急停按鈕和系統(tǒng)鎖操作有效。軋線熱金屬檢測器的作用，粗軋前對中熱檢主要作用：1 當(dāng)熱檢信號由0變1時，即熱檢收到上升沿時，第一道次來鋼降速位2 當(dāng)熱檢信號由1變0時，

28、即熱檢收到下降沿時，機前對中裝置合輥道及軋機速度為零。粗軋后熱檢（目前在正在使用的）作用是降速用當(dāng)熱檢信號由0變1時，即熱檢收到上升沿時輥道速度變?yōu)?米每秒。全自動軋鋼程序介紹：具體邏輯過程是：當(dāng)操作臺上方式開關(guān)打到全自動方式后，各組輥道及平/立輥都按照初始設(shè)定速度運行。第一道次檢測到來鋼后（通過機前運輸輥道上的熱檢），機前對中裝置運行，開口度達到設(shè)定值后打開，輥道提速，超前率為1.3；平輥咬鋼后，升速軋制（速度提高1.3倍），同時輥道超前率變?yōu)?.2；第二道次開始時，所有輥道均按設(shè)定速度運行，機后對中裝置自動運行到設(shè)定開口度后打開，輥道運行，鋼坯先后通過平輥和立輥進行軋制；第三，第五道次各設(shè)

29、備的運行邏輯與第一道次相同，第四道次邏輯與第二道次相同；最后一道次鋼坯通過機后運輸輥道上和精軋前熱檢時，機后運輸輥道分別自動降速兩次，分別為2m/s和1.1m/s。立輥側(cè)壓跟隨子程序。在本系統(tǒng)程序中，主要用于實現(xiàn)立輥側(cè)壓跟隨功能，即當(dāng)立輥OS/DS側(cè)輥縫偏差超過一定范圍時，自動進行調(diào)節(jié)使兩側(cè)輥縫偏差落入該設(shè)定范圍內(nèi)。碼盤式限位立輥開口340到680平輥壓下工作過程是正常情況下打到聯(lián)動，當(dāng)平輥的傳動側(cè)輥縫擺到輥縫設(shè)定值后，操作側(cè)壓下也將停止。RS485中繼器可以放大總線上的數(shù)據(jù)信號，互連總線段。目前我廠采用的DP網(wǎng)波特率為1.5M此時允許的總線段最大電纜長度為200米，當(dāng)超過200時要使用RS4

30、85中繼器。工業(yè)以太網(wǎng)：監(jiān)控及操作站（上位計算機、HMI）采用工業(yè)IPC。系統(tǒng)由6個操作站組組成，粗軋機操作站1臺（R-HMI）設(shè)在粗軋3CS操作室內(nèi)，精軋機操作站2臺（F-HMI）設(shè)在4CS操作室內(nèi)，控制冷卻操作站1臺（T-HMI）設(shè)在4CS操作室內(nèi)，卷取機操作站2臺（C-HMI）設(shè)在卷取5CS操作室內(nèi)。6個操作站的組成相同均采用以PIV/2G處理器為核心的西門子工業(yè)IPC計算機，監(jiān)控軟件則擬采用在操作系統(tǒng)WINDOWS 2000下的WIN CC 。各操作站的主要功能有：l 相應(yīng)軋機速度和參數(shù)設(shè)定l 工藝及機械參數(shù)設(shè)定輸入l 軋制規(guī)程存儲、調(diào)用及修改l 工作方式選擇l 軋線運行狀況及重要參數(shù)

31、的實時動態(tài)顯示l 軋件跟蹤顯示故障報警、顯示、存儲l 故障報警、記錄l 網(wǎng)絡(luò)通訊各操作站和各控制區(qū)的PLC之間由SIEMENS 100M的光纖以太網(wǎng)連接在一起，進行不同控制區(qū)的數(shù)據(jù)交換。本廠的以太網(wǎng)采用的是環(huán)型連接方式，即當(dāng)其中一路出現(xiàn)故障時，將重新構(gòu)建整個網(wǎng)絡(luò)，將網(wǎng)絡(luò)切換到備份的通道上，保證數(shù)據(jù)交換不會中斷，通訊仍然可以繼續(xù)。西門子工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)元件有OLM（光學(xué)鏈接模塊），ELM（電氣鏈接模塊），OSM（光學(xué)交換機模塊），ESM（電氣交換機模塊）。傳輸介質(zhì)為光纖和工業(yè)屏蔽雙絞線。本廠所使用的為OSM兩個OSM之間的距離最大為3公里工業(yè)以太網(wǎng)FC引出插座RJ45接口用于直接連接到工業(yè)以太網(wǎng)。

32、特點抗振動和沖擊力強、可靠的屏蔽接觸，采用彩色編碼防止出錯即電纜可以根據(jù)電線顏色插到插座對應(yīng)顏色的接線插孔。1.2.1. 精軋機主傳動的控制要求（1） 精軋機組的10架軋機既可以單獨啟制動，又能夠聯(lián)合啟制動。為防止重大事故，要求可緊急制動和人工手動制動，具有反向運轉(zhuǎn)能力。在軋制過程中，為了保證“秒流量”相等，機組除設(shè)有以F8為基準的轉(zhuǎn)速閉環(huán)聯(lián)動自動調(diào)節(jié)外，尚應(yīng)考慮人工手動調(diào)整和操作。人工手調(diào)分粗調(diào)和微調(diào)，微調(diào)量控制在設(shè)定速度的±5以內(nèi)。在自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向人工調(diào)節(jié)時無須切換。精軋機組各架設(shè)轉(zhuǎn)數(shù)n控制系統(tǒng)（咬鋼時動態(tài)速降），即對軋機在速度n轉(zhuǎn)速時增加n，當(dāng)咬鋼后即切除n，恢復(fù)到n轉(zhuǎn)速。（2）

33、 精軋機組各機架為無級調(diào)速，各機架可單獨設(shè)定速度，各機架設(shè)速度微調(diào)，速度微調(diào)值為本機架最大設(shè)定速度值的5%，各機架最大速度設(shè)定值見上表。（3） 精軋機組工作時正轉(zhuǎn)，處理事故、檢修及調(diào)整時各機架可反轉(zhuǎn)，事故反轉(zhuǎn)速度為0.2m/s，反轉(zhuǎn)時不要求保持連軋關(guān)系。（4） 精軋機組能正常聯(lián)合啟動和制動，機組設(shè)手動聯(lián)合緊急停車，若精軋機組中任何一架軋機發(fā)生跳閘時，則所有軋機應(yīng)同時緊急停車。（5） 精軋機組各架軋機設(shè)點動和爬行速度。爬行速度為0.2m/s。八架平輥軋機設(shè)正、反點動，而二架立輥軋機只設(shè)正向點動。（6） F3F8壓下電機可單動，也可聯(lián)動，不要求帶負荷調(diào)整壓下，但要求點動和微量調(diào)整壓下，每架軋機有兩

34、臺交流雙速壓下電機。（7） 精軋機組速度為手動控制和自動控制。自動控制即是與活套進行閉環(huán)運行，各架軋機的速度隨活套的調(diào)節(jié)信號自動調(diào)節(jié)。（8） 精軋機組的各架軋機的換輥為人工手動控制，工作輥設(shè)自動準確定位裝置。（9） 精軋機組的操作有手動和自動兩種，要求手動優(yōu)先的原則，即在自動過程中如進行手動操作時，該自動操作環(huán)自動斷開，只保留手動操作環(huán)節(jié)（此操作對活套操作也適用）。1.2.1.1. 精軋機組設(shè)有某機架空架進行軋鋼的可能, 動態(tài)速降預(yù)補償方案為了消除動態(tài)速降的影響，我們在本次設(shè)計中采用了動態(tài)速降預(yù)補償?shù)姆桨?。即在未咬鋼前適當(dāng)增加軋輥速度，咬鋼后經(jīng)過一段時間后將其去掉。精軋機組各機架之間設(shè)有活套支

35、持器，其控制作用包括以下幾個方面：1 檢測相鄰機架間的帶鋼長度在微張力連軋時，活套輥緊貼帶鋼，即使帶鋼長度只發(fā)生微小的變化，活套也能檢測到，通過檢測活套臂的角度，通過計算，就可知道此時帶鋼的長度，因此，活套是一個很靈敏的帶鋼長度檢測器。2 緩沖金屬流量的變化給控制調(diào)整以時間，并防止成疊進鋼，造成事故。3 調(diào)節(jié)各機架的軋制速度以保持連軋常數(shù)實際軋制中，有多種因素會導(dǎo)致上游機架的出口速度同下游機架的入口速度不相等，即機架間金屬秒流量不相等。活套檢測到套量與設(shè)定值的偏差，就會發(fā)出調(diào)節(jié)信號，對上游各機架的速度進行快速調(diào)整，使金屬秒流量重新達到平衡，保持連軋常數(shù)。4 實現(xiàn)小張力恒定控制軋制過程中，活套輥

36、能頂起并繃緊帶鋼，使機架間的帶鋼之間形成恒定的小張力，防止因張力過大引起帶鋼拉縮，造成寬度不均甚至拉斷。最后幾個機架間的活套支持器，還可以調(diào)節(jié)張力，以控制帶鋼厚度。這些都可以通過活套機構(gòu)傳動裝置本身的“恒張力調(diào)節(jié)器”來完成?；钐椎目刂埔?a. 手動操作：手動控制起套落套，檢修和測試工作方式。自動起套：當(dāng)帶鋼進入下一機架時，活套臂自動升起，起套時活套臂處于機械零位角（0 o）或電氣零位角（5 o）。自動落套：當(dāng)帶鋼尾部離開上游前一機架時，經(jīng)延時（每個活套的延時時間根據(jù)精軋機組的調(diào)試情況而定）落套，直接下降到機械零位角或電氣零位角。當(dāng)軋制速度設(shè)定不當(dāng)或其他原因，在軋機咬鋼時處于拉鋼狀態(tài)，因而不能

37、起套.套工作角可在5 o30 o范圍內(nèi)設(shè)定，設(shè)定的工作角在±3 o內(nèi)為正常工作范圍，在此范圍內(nèi)對軋機不調(diào)速.1.2.2. 活套起落邏輯控制當(dāng)相鄰機架形成連軋后，活套輥需盡快升起繃緊帶鋼，在設(shè)定的小張力狀態(tài)下進行軋制。為盡可能地減少活套支持器與帶鋼接觸瞬間對帶鋼產(chǎn)生的突然沖擊，防止帶鋼頭部局部拉窄，采用了“軟接觸”定位控制。為了防止落套時活套架的沖擊和反彈，采用了落套定位控制，實現(xiàn)落套的“軟著陸”。落套完成后，一直有一個反向3%的小電流來控制活套貼緊下機械限位，以利于下塊帶鋼穿帶的順利完成。1.2.3. 活套高度控制在活套控制系統(tǒng)中，由主傳動速度控制系統(tǒng)及活套機構(gòu)的套量信號(活套輥轉(zhuǎn)角

38、信號)組成活套高度閉環(huán)控制系統(tǒng)。各機架間出口和入口速度差的時間積分決定了活套量的大小，軋制過程中，當(dāng)工藝參數(shù)（如輥縫波動、來料溫度、其它控制系統(tǒng)的干擾等）發(fā)生變化，導(dǎo)致該速度差發(fā)生變化時，活套高度偏離基準值，此偏差用來調(diào)節(jié)上游機架的速度。以往由于計算機運行能力的限制，機架間存儲的活套量DL與所測得的活套角q這一復(fù)雜函數(shù)的運算往往通過簡化或用折線來代替，降低了系統(tǒng)的精度。在本系統(tǒng)中，由于S7400的強大的運算能力，直接采用計算公式來計算活套量。從指令運算時間可以估算出，CPU4162DP完成這一函數(shù)的浮點運算所需的時間小于20ms，這對10ms的控制周期來說顯然是足夠的。活套角度是由安裝在活套電

39、機軸上的光電編碼器來間接檢測的，把它送到S7400的高速計數(shù)器FM450-1。1.3. 電動壓下輥縫控制控制思想：以某機架操作側(cè)輥縫上升為例子來說明。當(dāng)某機架操作側(cè)壓下聯(lián)動上升或單動上升，并且沒有達到操作側(cè)的上限位，操作側(cè)電動壓下低速上升。低速上升5秒之后，如果還沒有達到操作側(cè)上限位，操作側(cè)電動壓下高速上升，電動壓下低速上升的輸出信號復(fù)位。當(dāng)檢側(cè)到操作側(cè)上限位，電動壓下高速上升信號復(fù)位。對于os側(cè)的低速下降和高速下降信號的得到也是同樣的邏輯過程。Ds側(cè)與Os側(cè)相同聯(lián)動上升或下降時，電磁離合器長閉。單動上升或下降時，電磁離合器送電分開。5.6.7 甩機架控制甩機架控制使用條件：1）精軋機組設(shè)有8

40、架平輥軋機，當(dāng)軋制厚規(guī)格的產(chǎn)品時，軋制負荷分配在前幾機架已能順利完成。此時可以選擇F7、F8甩架軋制。2）在某一中間機架主傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，為了不影響熱連軋的正常生產(chǎn)，需要進行甩機架軋制。此時采用新的活套起落邏輯控制、新的活套高度-張力控制以及新的速度逆調(diào)控制策略。現(xiàn)將甩架軋制的幾種可能性分類如下：1）E1甩架軋制；2）E1、F1甩架軋制；3）E1、F1、F2甩架軋制；4）F4甩架軋制；5）F5甩架軋制；6）F6甩架軋制；7）F7甩架軋制；8）F8甩架軋制；9）F7、F8甩架軋制。其中：第8）、9）種情況與上面七種情況的任一種情況可以同時出現(xiàn)。第1）、2）、3）種情況也可以與第4）、5）、6

41、）、7）種的任一種情況同時出現(xiàn)。第4）、第5）、第6）、第7）上述四種情況中的任兩種情況不能同時出現(xiàn)。甩機架軋制的可選項設(shè)在精軋區(qū)人機界面上。當(dāng)可選項邏輯狀態(tài)為0（可選項的標(biāo)簽指示為紅色）時，代表該機架將要處于甩架狀態(tài)。操作人員根據(jù)現(xiàn)場情況確定哪個或哪些機架需要甩架后，在人機界面上把相應(yīng)的可選項選中即可。當(dāng)被甩掉的機架前后有活套時，活套的起落邏輯以及活套套量的擬合曲線也會隨之發(fā)生變化。活套的起落邏輯的變化可分為以下幾種情況：a) F4 甩機架：此時2#活套根據(jù)F3、F5的咬鋼信號起落，3#活套不投入使用。b) F5 甩機架：此時3#活套根據(jù)F4、F6的咬鋼信號起落，4#活套不投入使用。c) F

42、6 甩機架：此時4#活套根據(jù)F5、F7的咬鋼信號起落，5#活套不投入使用。d) F7 甩機架（不甩F8）：此時5#活套根據(jù)F6、F8的咬鋼信號起落，6#活套不投入使用。F8甩機架：此時6#活套不投入使用。1.3.1. HMI畫面介紹1該畫面為精軋主畫面。其功能主要包括以下幾個方面：l 速度比設(shè)定的輸入l 厚度設(shè)定的輸入l 活套設(shè)定角度的輸入l 活套張應(yīng)力設(shè)定的輸入l 保存規(guī)程以及調(diào)用規(guī)程l 顯示軋機的設(shè)定速度以及實際速度l 柱狀圖顯示主傳動電機電流的實際值，數(shù)字顯示電機電流的百分比l 顯示各架軋機的軋制力l 顯示各平輥軋機傳動側(cè)與操作側(cè)的輥縫l 顯示活套的實際角度l 顯示活套電機電流的百分比l

43、 顯示熱連軋車間各個操作臺的要鋼信號l 顯示熱連軋車間各個區(qū)的PLC 運行信號l 顯示該工作班軋鋼數(shù)目l 甩機架標(biāo)志的選擇（紅色代表甩掉該機架，綠色代表使用該機架）l 點動模式下單個活套的系統(tǒng)鎖（紅色代表活套系統(tǒng)被鎖住，綠色代表活套系統(tǒng)解鎖）2該畫面為初始設(shè)定畫面，其功能主要包括以下幾個方面：l 帶鋼來料厚度和寬度的輸入l 帶鋼最大出口線速度的輸入l 速度補償系數(shù)的輸入l 輥徑設(shè)定的輸入3該畫面為軋制過程狀態(tài)顯示畫面，其功能包括以下幾個方面：l 點擊“操作臺檢測”按鈕，可進入操作臺檢測畫面l 顯示各架軋機液壓平衡條件l 顯示軋鋼過程的咬鋼信號l 顯示P1-P8壓下限位的狀態(tài)（紅色代表已到限位）

44、l 顯示電機溫度狀態(tài)（紅色代表溫度高報警）l 顯示精軋區(qū)輔助設(shè)備的運行狀態(tài)4該畫面為精軋區(qū)傳動狀態(tài)畫面，其功能包括以下幾個方面：l 通過該畫面上的按鈕可以進行單個傳動系統(tǒng)的合/分閘（紅色代表分閘，綠色代表合閘）l 顯示精軋區(qū)傳動系統(tǒng)的狀態(tài)信號（包括準備好/系統(tǒng)故障/已運行/快開狀態(tài)等）l 顯示精軋區(qū)各軋機主傳動以及輥道的設(shè)定轉(zhuǎn)速以及實際轉(zhuǎn)速5該畫面為軋制過程輥縫畫面，其功能包括以下幾個方面：l 通過該畫面上的“JP*清零確認”按鈕可進行各平輥輥縫的清零l 點動速度設(shè)定的增加/減少l 顯示各軋機的輥縫設(shè)定l 顯示各軋機傳動側(cè)與操作側(cè)的實際輥縫l 顯示各軋機傳動側(cè)與操作側(cè)的軋制力5 該畫面為精軋過程速度畫面，其功能包括以下幾個方面：l 速度比的設(shè)定l 顯示主傳動電流百分比l 顯示各機架操作側(cè)與傳動側(cè)的軋制力精軋部分邏輯1 轉(zhuǎn)車模式：將“主機運行方式”右旋到“聯(lián)動”位置，“速度調(diào)節(jié)方式”左旋到“串調(diào)”位置，此時操作某一機架的速度調(diào)節(jié)按