技術規(guī)格書附件23

1、鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 1 頁 Copyright TCE，All rights reserved賣方供應范圍及技術規(guī)格書賣方供應范圍及技術規(guī)格書（電氣（電氣部分）部分）天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司2014 年年 07 月月鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司

2、項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 2 頁 Copyright TCE，All rights reserved目錄目錄目錄目錄 .21 1 概述、設計總則概述、設計總則 .4 41.1 設計依據.41.2 機組描述.41.3 設計總則.51.3.1 現場條件 .51.3.2 供電條件 .51.3.3 適用標準 .51.3.4 電氣設計中使用語言 .61.3.5 色標 .61.3.6 產品數據 .61.3.7 機組主要技術參數 .71.4 供貨范圍.82 2 電源設計電源設計 .9 92.1 10KV 開關柜（用戶提供）.92.2 動力變壓器（用戶提供）.92.3 低壓配電.

3、92.4 不間斷電源（UPS）.92.5 機組接地.102.6 系統接地.103 3 MCCMCC 系統功能描述及馬達表系統功能描述及馬達表.11113.1 概述.113.2 MCC 柜 .113.3 非調速電機.113.4 非調速電機表.124 4 變頻傳動功能描述及馬達表變頻傳動功能描述及馬達表 .13134.1 變頻傳動電機.134.1.1 變頻電機基本要求 .134.1.2 變頻電機表 .144.2 交流調速系統.154.2.1 概述 .154.2.2 交流調速系統控制方案 .154.2.3 交流調速柜規(guī)格 .154.2.4 傳動裝置介紹 .165 5 L1L1 級系統功能描述級系統功

4、能描述.2020鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 3 頁 Copyright TCE，All rights reserved5.1 概述.205.2 電氣控制系統.205.2.1 可編程控制器 .205.2.2 可編程控制器系統組成 .205.2.3 主要硬件介紹 .215.2.4 電控柜規(guī)格 .225.2.5 操作臺和操作箱 .235.2.6 遠程 IO 柜和接線盒 .245.2.7 機組選用的各類傳感器 .25

5、5.3 功能說明.275.3.1 機組主要控制功能 .275.3.2 主令控制 .285.3.3 自動分卷功能 .325.3.4 順序控制 .325.3.5 緊急停機系統 .335.4 HMI 人機界面系統 .335.4.1 HMI 系統組成.345.4.2 HMI 系統功能.355.5 數據采集系統（PDA）.376 6 L2L2 級系統功能描述級系統功能描述.38386.1 概述.386.2 L2 系統組成 .386.3 L2 系統功能 .406.3.1 功能概述 .406.3.2 功能介紹 .416.3.3 與 L3 系統接口及功能.457 7 儀表部分儀表部分 .46467.1 CPC

6、&EPC 系統 .467.2 稱重儀.468 8 安裝及材料安裝及材料 .48488.1 電氣設備安裝.488.2 電氣配管配線要求.488.3 材料配置.489 設備及元器件分供商設備及元器件分供商.50鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 4 頁 Copyright TCE，All rights reserved1概述概述、設計總則、設計總則我們的目標是為該項目提供最合理的解決方案，我方對本技術工程的先進性

7、、可靠性、完整性負責，確保機組滿足工藝運行要求，長期運行穩(wěn)定、可靠，而且易于今后機械設備的維護保養(yǎng)。1.1設計依據設計依據本技術規(guī)格書由天津一重電氣自動化有限公司（以下稱為 TCE）起草，描述了用于鞍山鋼鐵集團重慶汽車鋼工程重卷檢查機組項目所必須的電氣自動化系統。規(guī)格書的編制依據用戶提供的詢價書，以及一重集團大連設計院機械設備與流體傳動專業(yè)提供的相關數據。在準備報價的過程中，我們對買方未指明的技術參數或數據進行了假在準備報價的過程中，我們對買方未指明的技術參數或數據進行了假定，因此我們保留對其中不準確的技術參數在必要時進行修改的權利。定，因此我們保留對其中不準確的技術參數在必要時進行修改的權利

8、。本技術規(guī)格說明包含有中國第一重型機械集團公司、天津一重電氣自動化有限公司和其合作伙伴的專利信息或專有技術，中國第一重型機械集團公司、天津一重電氣自動化有限公司和其合作伙伴明確地保留本規(guī)格書中包含的專利信息或專有技術信息的全部權利。1.2機組描述機組描述本機組用于鞍鋼重慶高強鍍鋅汽車板項目。將板厚為 0.53.0mm 的大直徑鋼卷經切頭、切尾、切邊、檢查及涂油后，分切成小直徑鋼卷。年產量 10 萬噸。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9

9、 版本：001 第 5 頁 Copyright TCE，All rights reserved1.3設計總則設計總則1.3.1現場條件現場條件海拔高度： 1000m廠內氣溫： 10 45電氣室溫度： 15 30計算機室溫度： 15 30電氣室相對濕度： max. 90% 無凝結1.3.2供電條件供電條件頻率： 50Hz1 Hz高壓電源（三相交流）: 10KV5%低壓動力電源（三相四線交流）: 380V5% 輔助電源： 220V5% AC電磁閥電壓： 24V DC信號電壓： 24V DC傳感器電壓： 24V DC 和 220V AC保護地： 接地電阻 4系統地： 接地電阻 41.3.3適用標準適

10、用標準我方供貨和服務項目若未單獨規(guī)定，則符合各自的相關規(guī)定或如下相對應的安全規(guī)定要求。IEC (國際電工委員會標準)GB (中國國家標準)YZB (中國一重標準)鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 6 頁 Copyright TCE，All rights reservedTCE 電氣設計規(guī)范1.3.4電氣設計中使用語言電氣設計中使用語言所有電氣設計圖紙為中文文本,電氣使用說明書等文件資料為中文文本。進口元器件、部件等

11、說明書為英文文本。電氣控制系統所有銘牌標識為中文。進口元器件、部件的銘牌標識以供貨廠商提供的實物為準。機組操作監(jiān)控畫面標識、提示為中文。 所有的尺寸和單位按照國際單位制系統。 機組操作監(jiān)控畫面標識、提示為中文。1.3.5色標色標傳動控制柜 RAL7035 淺灰色輔助柜 RAL7035 淺灰色ET200 站 RAL7035 淺灰色控制臺箱 RAL7035 淺灰色以上色標為我公司推薦，具體色標在初步設計階段確定。1.3.6產品數據產品數據來料規(guī)格：來料規(guī)格：來料狀態(tài)： 鍍鋅鋼卷來料鋼種： DDQ、EDDQ、HS、DP、HF機械性能： s140-1100Mpa b300-1200Mpa帶材厚度：0.

12、53.0mm帶材寬度：8001850mm卷材內徑：508/610mm卷材外徑：2300mm(max)鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 7 頁 Copyright TCE，All rights reserved卷材重量：30t(max)成品規(guī)格：成品規(guī)格： 帶材厚度：0.53.0mm卷材內徑：508/610mm卷材外徑：2300mm(max)卷材重量：530t帶鋼寬度：8001850mm廢邊寬度：550mm1.3.7

13、機組主要技術參數機組主要技術參數穿帶速度：30m/min工作速度： 300m/min(max)檢查速度：60m/min開卷張力：7.575KN開卷方式：上下開卷卷取張力：7.575KN卷取方式：上下卷取開卷機卷筒直徑：466/440mm466mm（真圓）508/610mm（橡膠套筒）卷取機卷筒直徑：466/450mm466mm（真圓）508/610mm（橡膠套筒） 液壓系統壓力： 14MPa氣動系統壓力： 0.4-0.6Mpa注：最終數據以機械規(guī)格書為準鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電

14、氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 8 頁 Copyright TCE，All rights reserved1.4供貨范圍供貨范圍供貨范圍包括整個重卷機組的三電系統的設計，制造，安裝指導和調試等。具體包括： 交流調速系統 馬達控制中心及低壓配電系統 測量設備、傳感器等 基礎自動化控制功能 人機界面包括操作臺等 過程自動化 特殊電纜（過拖鏈電纜采用軟電纜，也歸入特殊電纜）鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022

15、-3-9 版本：001 第 9 頁 Copyright TCE，All rights reserved2電源設計電源設計2.110kV 開關柜（用戶提供）開關柜（用戶提供）高壓 10KV 開關柜不屬于賣方供貨范圍，買方負責 10KV 開關柜的設計和采購。2.2動力變壓器（用戶提供）動力變壓器（用戶提供）動力變壓器不屬于賣方供貨范圍，由買方自行采購，一重負責提供其負荷容量等基本數據。動力變壓器： 630kVA 1 套2.3低壓配電低壓配電變壓器 TOP 以下配電由一重負責。2.4不間斷電源（不間斷電源（UPS）UPS 為下列系統供電：為下列系統供電：PLC 基礎自動化系統HMI 系統網絡系統技術

16、參數：技術參數：額定功率 10kVA（待定）輸入電壓 380V 10%頻率 50Hz 1Hz輸出電壓 220V容量 30 分鐘鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 10 頁 Copyright TCE，All rights reserved2.5機組接地機組接地機組中靜電涂油機、圓盤剪需要單獨設置接地地線。其他設備無特殊接地要求。2.6系統接地系統接地機組傳動系統采用三相三線制（IT）或三相五線制（TN-S）方式供電。

17、 機組電控柜、操作臺安全接地與車間 PE 接地系統相連。 機械設備上安裝的電機、制動器等電氣動力設備，安全接地與車間 PE 接地系統相連。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 11 頁 Copyright TCE，All rights reserved3MCC 系統功能描述及馬達表系統功能描述及馬達表3.1概述概述機組的輔助不調速設備以及液壓、潤滑設備等恒速電機，均采用馬達控制中心柜（MCC）控制。MCC 用于完成投切

18、，保護，隔離和配電功能。3.2MCC 柜柜機組的輔助不調速設備以及液壓、潤滑設備等恒速電機，均采用馬達控制中心柜（MCC）控制。每臺交流電機需要如下元件：三相斷路器三相接觸器（可逆電機 2 個）為降低啟動時對電網的沖擊，對于容量大于 75kW 的交流泵站電機采用軟啟動方式。3.3非調速電機非調速電機額定電壓： 三相 AC380V額定頻率： 50Hz標準接法： 一般 3KW 及以下為 Y 型接法，4KW 及以上為 接法。 工作方式： 連續(xù)防護等級： IP54絕緣等級： F鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有

19、限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 12 頁 Copyright TCE，All rights reserved3.4非調速電機表非調速電機表設備名稱設備名稱功率功率(kW)(kW)電壓電壓(V)(V)數量數量長時長時 短時短時 可逆可逆?zhèn)渥渥⑸a線恒速電機生產線恒速電機1#廢板斗電機2.2 380 1 2#廢板斗電機2.2 380 1 取樣斗電機2.2 380 1 檢查臺移動電機1.0380 1 泵，風機泵，風機液壓站工作泵55.0 380 3 液壓站循環(huán)泵5.5 380 1 油箱加熱器3.03803開卷機稀油泵5.0 380 1 開卷

20、機稀油冷卻風機1.0 380 1 卷取機稀油泵5.0 380 1 卷取機機稀油冷卻風機1.0 380 1 開卷機主電機風機15.0 380 1 卷取機主電機風機15.0 380 1 其他其他UPS 供電5.0 380 1 自動化系統供電10.0 220 1 CPC，EPC 供電1.0 220 3 切邊剪供電50.01 待定碎邊機供電30.01 待定涂油機供電30.0 380 1 電視系統2.0 220 1 對講系統2.0 220 1 檢查臺照明系統20.0 220 1 稱重儀5.01鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一

21、重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 13 頁 Copyright TCE，All rights reserved注：電機數量、 容量以機械配置為準， 審查時提供最終版本。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 14 頁 Copyright TCE，All rights reserved4變頻傳動功能描述及馬達表變頻傳動功能描述及馬達表4.1變頻傳動電機變

22、頻傳動電機4.1.1變頻電機基本要求變頻電機基本要求變頻調速電機為三相異步電動機。與標準減速機直連的交流調速電機，以選擇的標準減速機品牌為準。電機外殼防護等級為 IP54，絕緣等級為 F 級，電機為連續(xù)工作制。 連續(xù)工作調速電機自帶風扇強迫冷卻。外配風機電機額定工作電壓：三相 AC380V /50Hz。短時工作調速電機自扇冷卻。 電機的額定工作電壓為三相 AC380V，基頻 50Hz，連續(xù)工作制，過載能力為 150，歷時 1 分鐘。 主傳動電機配有同軸安裝的增量型編碼器作為速度反饋用傳感器。 機組配備的交流調速電機及配套調速裝置見下表鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷

23、檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 15 頁 Copyright TCE，All rights reserved4.1.2變頻電機表變頻電機表數量數量功率功率電壓電壓 V轉速轉速 r/minr/min制動器制動器設備名稱設備名稱kWkW過載過載倍數倍數絕緣絕緣等級等級額定額定最大最大過載過載倍數倍數冷卻風機冷卻風機外配外配自帶自帶編碼編碼器器備注備注上卷小車行走電機111.0 3801.5F40015001.5 開卷機主電機1355.0 3801.5F35015001.5 入

24、口夾送輥電機211.0 3801.5F40015001.5五輥矯直機電機122.03801.5F40015001.5夾送剪切機電機23.03801.5F40015001.5夾送穩(wěn)定輥電機13.0 3801.5F40015001.5 碎邊運輸機電機15.03801.5F40015001.5 上糾偏輥電機12.23801.5F40015001.5 帶電磁離合器出口夾送輥電機211.0 3801.5F40015001.5卷取機主電機1355.0 3801.5F35015001.5卸卷小車行走電機111.0 3801.5F40015001.5合計合計14注：電機數量、 容量等以機械配置為準， 審查時提

25、供最終版本。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 16 頁 Copyright TCE，All rights reserved4.2交流調速系統交流調速系統4.2.1概述概述機組中交流輔傳動調速系統選用新一代工程型矢量控制變頻裝置S120?；诠仓绷髂妇€系統的多機傳動，其獨特的結構和特殊的性能轉為完成最為復雜的傳動任務而開發(fā)。根據要控制的傳動數量和需要的性能水平來選擇控制單元，同時根據再生反饋能力以及能量回饋的要求來

26、選擇整流單元。裝置型的傳動單元為： 基本整流裝置 回饋整流裝置 有源整流裝置 逆變裝置4.2.2交流調速系統控制方案交流調速系統控制方案集中整流回饋（SLM） 、直流母線供電，單臺逆變器變頻調速的工作方式。采用 CU320 控制單元，通過 DRIVE-CliQ 電纜與整流回饋裝置、逆變裝置連接。CU320 與自動化系統采用 DP 通訊。4.2.3交流調速柜規(guī)格交流調速柜規(guī)格防護等級：IP31 絕緣電壓：1000V 冷卻方式：柜頂部冷卻風機 工作溫度：5 - 35C 鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公

27、司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 17 頁 Copyright TCE，All rights reserved濕度90% 無凝露及腐蝕性氣體 柜門：雙開門。 結構：表面噴漆、柜頂置直流母排，柜底部開電纜安裝孔、柜底部 PE保護母排、柜內走線槽、柜頂起吊掛鉤。控制電源：帶隔離變壓器。4.2.4傳動裝置介紹傳動裝置介紹基本整流裝置基本整流裝置基本整流只為單純整流運行設計，也就是不能夠將能量反饋給電網。如果制動的時候產生過高再生的能量，則必須通過制動模塊和制動電阻轉換為熱量耗散掉。要為了符合 EN61800-3,等級 C2 的限制，還需要選用進線濾

28、波器?；菊鞑捎镁чl管全控橋，適用于無需能量回饋電網的場合，連接的逆變裝置由晶閘管進行預充電?；菊骺捎糜谥行渣c接地的（TN,TT）和浮地的（IT）電網。配用的制動模塊可以內置在基本整流裝置中，通過制動電阻將過高的再生能量消耗掉?；仞佌餮b置回饋整流裝置回饋整流可以整流供電并能將能量反饋給電網。當選用回饋整流時，必須使用一個與整流裝置匹配的電抗器。新一代的回饋整流采用 IGBT 橋，為非受控整流/再生反饋裝置，在正常工作狀態(tài)時，整流通過二極管完成，再生反饋時，通過 IGBT 實現網側換流并提供 100%連續(xù)的再生能量反饋。這種再生反饋無需自耦變壓器。采用 IGBT(開關頻率為基波頻率)作為

29、整流/回饋的功率半導體器件。降低了開關損耗，功率器件的使用率大大提高。電流通過 IGBT 的續(xù)流二極鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 18 頁 Copyright TCE，All rights reserved管以整流方向流動。這意味著此時回饋整流與基本整流工作方式類似。當傳動處于再生工作狀態(tài)時，直流回路電壓升高，IGBT 導通，將能量回饋至電網?；仞佌鬟m用于中性點接地的（TN,TT）和浮地的（IT）電網。整流整

30、流/回饋單元技術數據（回饋單元技術數據（SLM） 額定電網電壓（電動狀態(tài)）：三相AC400V（15）480V（10） 。 額定電網電壓（發(fā)電狀態(tài)）：三相AC455V（15）576V（10） 。 額定輸出電壓：DC510V（-15）650V（10） 。 額定電網頻率：50/60Hz 基本負載電流：0.91額定輸出電流 短時電流：1.36額定輸出電流 周期時間：300s 過載時間：60s（周期時間的 20） 效率：0.990.95有源整流裝置有源整流裝置有源整流可以整流供電并能將能量反饋給電網。和基本整流以及回饋整流相比，有源整流會產生一個可控制的直流電壓，這個直流電壓會在電源允許的波動范圍內保持

31、一個穩(wěn)定值，無論電壓怎樣變化。有源整流在電源側產生實際電流效果接近正弦波，并能抑制有害的諧波。有源整流運行所需要的組件都集成在有源整流單元中。有源整流采用 IGBT 橋，有源整流模塊總是與相關的有源濾波裝置一起運行。提高性能的整流/回饋控制，它可調節(jié)和穩(wěn)定生成可調整的直流回路電壓。這意味著連接的逆變器不受進線電壓影響。在容許的線電壓波動范圍內，不會影響逆變輸出的電機電壓。高效能的諧波抑制使得諧波畸變鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9

32、版本：001 第 19 頁 Copyright TCE，All rights reserved也非常小。有源整流模塊也可以提高無功功率補償。有源整流適用于中性點接地的（TN,TT）和浮地的（IT）電網。逆變裝置逆變裝置逆變器從中間的直流回路得到電源進行轉換從而拖動電機。逆變單元為多傳動系統設計，并且通過 CU320 或者 SIMOTION D 控制單元控制。逆變單元之間通過公共直流母線相連。一個或者幾個逆變單元通過直流母線拖動同步電機或異步電機運行。因為逆變單元都共用直流母線，互相之間可以進行能量交換，也就是說，一個運行于發(fā)電機模式的逆變單元產生能量可以被運行于電機模式的其他逆變單元所使用。中

33、間回路的直流母線由整流單元供電。逆變裝置由控制單元控制。逆變器技術數據逆變器技術數據 額定直流母線電壓： DC510V（15）65V（10） 額定輸出電壓：3AC 0V0.75母線電壓 額定輸出頻率：V/F常數，0Hz200Hz，V常數，8Hz300Hz 最小脈沖頻率：1.7Hz 工作設定頻率：2.5Hz 最大脈沖頻率：16KHZ 基本負載電流：0.91額定輸出電流 短時電流：1.36額定輸出電流（過載時間 60s）或 1.6額定輸出電（過載時間 30s） 周期時間：300s 效率：0.960.98控制單元控制單元控制單元用于多傳動系統的智能控制。還配有與上位控制器的通訊接鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍

34、鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 20 頁 Copyright TCE，All rights reserved口。還可選擇具有不同的功能范圍和不同性能水平的控制單元。對于多機傳動，采用 CU320 控制單元。一個或者多個逆變單元和整流單元的通訊、開閉環(huán)控制功能均在一個CU320 里完成。逆變單元和整流單元通過 DRIVE-CliQ 鏈接到 CU320 控制單元。單元的個數取決于所需要的性能，包括負載配置和系統附加附件。利用 START

35、ER 調試工具或 AOP30 高級操作面板對 CU320 控制單元和其他連接的組件進行調試和診斷。系統組件系統組件傳動系統的結構可以通過選擇控制單元和整流器和逆變器來搭建。其他系統組件可以用來根據需要來選配。這些組件分為：進線側組件進線側組件 例如：進線電抗器和進線濾波器直流回路組件直流回路組件 例如：制動模塊和制動電阻輸出側組件輸出側組件 例如：輸出電抗器（考慮根據路線長度，帶輸出電抗器） ，dv/dt+VPL 和正弦濾波器控制系統組件控制系統組件 例如：端子排，操作面板和通訊板，各種編碼器接口所有變頻調速系統都采用工業(yè)現場總線 PROFIBUS-DP 網實現與自動化系統的通訊。 DRIVE

36、-CLiQ 系統接口系統接口SINAMICS S120 所有的組件采用高性能的只能通訊鏈接 DRIVE-CLiQ。整流和逆變控制接到控制單元，端子擴展模塊和檢測模塊都通過DRIVE-CLiQ 連接到傳動系統。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 21 頁 Copyright TCE，All rights reserved5L1 級系統功能描述級系統功能描述5.1概述概述本機組自動化系統包括傳動控制級-L0 級、基礎自動

37、化系統級-L1 級。有關 L0 級見本技術附件第 4 章。以下文件描述 L1 級（電控系統和HMI）功能和硬件配置等。5.2電氣控制系統電氣控制系統5.2.1可編程控制器可編程控制器機組選用西門子公司 S7-400 系列產品,采用 416-2DP CPU，完成機組中的邏輯控制、順序控制、位置控制以及工藝操作和工藝聯鎖控制，故障檢測分類報警控制等。 可編程序控制器系統采用分布式 I/O 網絡化模式工作，網絡總線為Profibus DP。 可編程序控制器系統編程環(huán)境為 STEP7。 機組內機電一體采購設備與本機組信息交換由機組 PLC 完成，采用形式為 Profibus DP 總線，或者點對點形式

38、等。 5.2.2可編程控制器系統組成可編程控制器系統組成（1）電源模板，為 S7-400 和 ET200M 提供電源，將 AC220V 電壓轉變?yōu)?DC24V 或 DC5V 工作電壓。 （2）CPU 模板，1 塊，選用 CPU416-2DP 模板。 鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 22 頁 Copyright TCE，All rights reserved（3）DP 通訊模板，用于遠程站之間的通訊。 （4）模擬量

39、輸入模板，用于模擬量輸入,用于連接電壓和電流傳感器、熱電偶、電阻器和熱電阻。 （5）模擬量輸出模板，用于連接模擬量執(zhí)行器。 （6）數字量輸入模板，用于連接操作開關和接近開關等開關量傳感器。 （7）數字量輸出模板，用于驅動電磁閥、繼電器、接觸器等負載，輸出接口與負載之間設置無源接點隔離。 （8）以太網通訊處理器，用于 S7-400 主站到以太網的連接。 （9）接口模板，用于將 ET200M 模塊化 I/O 站連接到 PROFIBUS-DP網絡。 （10）ET200M 模塊，用于遠程分布式 I/O 站。 5.2.3主要硬件介紹主要硬件介紹S7-400 PLCSIEMENS S7-400 PLC 產

40、品是西門子公司新型系列產品。其特點是功能強大，配置靈活，有如下突出特點：高速：在程序執(zhí)行方面，極短的指令執(zhí)行時間在同類產品競爭中脫穎而出；堅固：即使在惡劣、不穩(wěn)定的工業(yè)環(huán)境下，全封閉的模板依然可正常工作；無風扇操作降低了安裝費用；在運行過程中，模板可插拔；功能完善、強大：允許多 CPU 配置，功能更強、速度更快。同時，配有品種齊全的功能模板，充分滿足用戶各種類型的現場需求；強通訊能力：分布式的內部總線允許在 CPU 與中央 I/O 間進行非?？斓耐ㄓ崳琍 總線與輸入/輸出模板進行數據交換。K 總線將大量數據傳送到鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（

41、電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 23 頁 Copyright TCE，All rights reserved功能模板和通訊模板；智能模板豐富：具有多種板上自帶 CPU（可減輕 CPU 模板運行負擔）的智能模板，可滿足各種控制功能。CPU416-2DP 裝備了 ProfibusDP 接口，保證了對分布式 I/O 進行快速數據交換。強大的通訊模板允許點對點通訊，并可用工業(yè)以太網進行通訊。此外，該 CPU 還能夠完成卷徑控制、摩擦力矩、加減速力矩、張力矩等控制功能。SIEMENS ET200MET2

42、00M 是一個模塊化的 I/O 站，具有 IP20 的保護等級。它可以用S7-300 可編程控制器的信號模板和功能模板進行擴展。由于它可接的模板范圍很廣，因此，ET200M 適合于特殊的和復雜的自動化任務。ET200M作為 Profibus-DP 現場總線上的從站，最大的傳輸速率是 12Mbps。5.2.4電控柜規(guī)格電控柜規(guī)格電氣控制設備包括進線開關柜、電源柜、傳動控制柜、非調速電機控制柜（MCC） 、PLC 控制柜、遠程 IO 柜、操作臺和接線箱。電氣控制柜防護等級為 IP31，操作臺 IP43，機旁操作箱 IP54。 柜體形式：冷彎形材組裝式結構，前后開門。熱鍍鋅冷軋鋼板表面烤漆處理。 柜

43、體尺寸：600、800（深）2200800、1000、1200（寬） 。 電器柜并柜安裝，每面柜設置一個柜內電源插座（含兩眼、三眼） ，設置柜內照明(不包括抽屜式柜)。 傳動控制柜柜內書本形裝置的安裝留有 10%的空間，設置冷卻風機。 PLC 柜柜內調試后留有 20%存儲卡空間，50%CPU 能力，10%的 I/O余量，10%模塊插槽空間，10%的端子，設置冷卻風機。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 24 頁 Co

44、pyright TCE，All rights reserved遠程 I/O 站內調試后留有 10%的 I/O 余量，10%模塊插槽空間，10%的端子。 5.2.5操作臺和操作箱操作臺和操作箱主操作臺和機旁操作箱面板采用不銹鋼制作，內部設置遠程 I/O 設備，操作臺和操作箱上的元件連接到遠程 I/O 設備上，從而使電纜的用量最少，如果機旁操作箱上沒有足夠的空間用來安裝遠程 I/O 站，則將相應的信號接線至最近的遠程 I/O 站。上述設備的具體數量及規(guī)格可以在基本設計或詳細設計階段確認。 典型操作臺外形圖參考如下：類型類型 A：主操作臺（主操作室）：主操作臺（主操作室）類型類型 B：操作臺：操作臺

45、鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 25 頁 Copyright TCE，All rights reserved類型類型 C：墻掛式操作箱：墻掛式操作箱類型類型 D：操作箱：操作箱鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 26 頁 Copyrig

46、ht TCE，All rights reserved5.2.6遠程遠程 IO 柜和接線盒柜和接線盒機組的接線盒包括液壓閥站接線箱和設備接線箱，根據液壓閥組和傳感器數量和位置進行設置。 PLC 遠程 IO 柜設在操作臺內和液壓閥站附近。5.2.7機組選用的各類傳感器機組選用的各類傳感器接近開關接近開關接近開關選用進口品牌標準型電感式接近開關(感應距離因功能而定)。 工作電壓：1030V DC 輸出電壓：同工作電壓（PNP） 持續(xù)電流：0200mA 輸出指示：LED接口信號類型：PNP 型 保護類型：極性保護和短路保護 開關頻率：200Hz 防護等級：IP65 工作溫度：050C 濕度：85%，無

47、凝結 數量：根據功能確定光電開關光電開關光電開關分為紅外形和激光型。 工作電壓：1030VDC 輸出電壓：同工作電壓（PNP） 電流消耗：20mA 鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 27 頁 Copyright TCE，All rights reserved開關輸出：PNP, NO/NC Output 輸出指示：LED 工作電流：100mA 短路/過載保護 可檢測目標：不透明物體 開關頻率：300Hz 防護等級：I

48、P65 工作溫度：050C 濕度：85%，無凝結 數量根據功能確定增量編碼器增量編碼器 工作電壓： 1530VDC輸出電壓：同輸入電壓(PNP) 脈沖數：根據不同用途分別確定 機械聯接形式：軸套式聯接 電氣聯接形式：航空插頭、座聯接、直出線防護等級：IP65 工作溫度：050C濕度：85%，無凝結 數量：根據功能確定絕對值編碼器絕對值編碼器用途：小車升降形式：多圈形絕對值編碼器輸出信號：SSI 或 DP工作電壓：DC24V 機械聯接形式：軸套式聯接防護等級：IP54 鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限

49、公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 28 頁 Copyright TCE，All rights reserved工作溫度：050C 濕度：85%，無凝結型號：根據檢測精度及結構形式確定數量：根據功能確定線性位移傳感器線性位移傳感器用途:圓盤剪側間隙測量、側導對中 輸出信號：SSI 或 DP 工作電壓：DC24V 防護等級：IP54 工作溫度：050C濕度：85%，無凝結型號: 根據檢測精度及結構形式確定數量：根據功能確定特殊工器具特殊工器具RJ45 壓線鉗 1 套 RJ45 測線器 1 套5.3功能說明功能說明5.3.1機組主要控制功能機組主

50、要控制功能主令控制功能主令控制功能- 工作張力的設定與控制- 機組速度的控制- 機組允許啟動和運行- 正常停車鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 29 頁 Copyright TCE，All rights reserved- 快速停車- 急停- 自動減速開卷機、卷取機張力控制開卷機、卷取機張力控制- 卷經計算- 張力力矩計算- 彎曲力矩的計算- 加速力矩計算- 摩擦力矩計算自動分卷功能自動分卷功能- 按重量分卷- 按

51、長度分卷順序邏輯控制順序邏輯控制- 卷取機卷徑、卷重、帶長自動計算及分切；- 開卷機、切邊糾偏輥自動糾偏；- 卷取機 EPC 邊緣自動跟蹤控制；- 上卷小車自動對中上卷；- 機組頭部手動開卷穿帶；- 機組頭部具有上下開卷功能；- 機組尾部具有上下卷取功能；- 機組尾部手動打捆；- 介質站控制- 機組的連鎖控制5.3.2主令控制主令控制機組協調控制是根據機組當前的運行狀態(tài)和操作命令來決定機組運行狀態(tài)的轉換。包括操作命令的接受；根據機組當前狀態(tài)檢驗操作命令的合法性；狀態(tài)轉換的選擇。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣

52、自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 30 頁 Copyright TCE，All rights reserved協調控制包括：機組速度控制；機組入口段控制；機組出口段控制；開卷速度與張力控制；卷取速度與張力控制；張力輥組的速度與張力控制。機組速度控制機組速度控制機組總的速度給定是由“S 斜坡”函數發(fā)生器給出的。線速度給定是由操作指令、允許運行邏輯、急停和傳動裝置的狀態(tài)及預設定等給出。機組點動穿帶速度為 30m/min, 重卷機組聯動速度最高為V=Max.300m/min。設有升速、保持、減速、檢查速度、快速停車、緊急停機操作。 在入

53、口、出口、圓盤剪、卷邊機、檢查站操作臺上設置機組急停、快停按鈕。正常停機 15 秒，快停時間 8 秒，急停時間 5 秒。機組允許運行機組允許運行只有當機組的準備條件，如通風設備、潤滑設備、液壓站等正常時，機組允許運行功能被啟動并在 HMI 上指示，才允許機組運行。正常停車正常停車機組以正常減速度減速停車，可以由操作工控制或根據分卷計算自動控制停車。自動減速自動減速根據機組不同的運行速度，當開卷機卷筒上所剩下的鋼卷長度達到減速要求的長度時，PLC 發(fā)出減速信號,機組自動減速到穿帶速度，并繼續(xù)運行一定的長度后，然后準確停車。根據給出的分卷長度或重量，當達到所要求的分卷長度或重量時, PLC發(fā)出減速

54、信號，機組自動減速到穿帶速度，并繼續(xù)運行一定的長度后，然鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 31 頁 Copyright TCE，All rights reserved后準確停車。開卷機、卷取機張力控制開卷機、卷取機張力控制在實際控制中，開卷機、卷取機有兩種工作狀態(tài)：速度控制狀態(tài)和張力控制狀態(tài)。在點動和穿帶期間，它們工作在速度控制狀態(tài)，穿帶時，當張力建立后，它們工作在張力工作狀態(tài)。從速度控制狀態(tài)切換到張力控制狀態(tài)是在

55、切換邏輯控制下自動進行的。張力狀態(tài)時速度調節(jié)器的輸出達到限幅值，張力給定值由張力矩、摩擦力矩、彎曲力矩、加減速力矩的計算等的結果決定。卷徑計算卷徑計算卷取機上帶材的卷徑可以通過安裝在卷取機及其相應的測速輥上的脈沖發(fā)生器的計數值計算出來。計算方法是在卷取機卷筒上定義一個旋轉角度，測量與該角度相對應的帶材長度，即可計算出帶材的卷徑。帶材的卷徑按下列公式計算：其中： 表示在卷取機卷筒上的旋轉角度（以弧度表示）D 表示帶材卷徑L 表示與相對應的帶材長度卷取機上帶材卷徑的每次采樣的計算機結果都需要校驗，對卷取機來說就是每次的計算結果都要大于上次的計算值，對開卷機來說就是每次的計算結果都要小于上次的計算值

56、，另外，還要采取必要的濾波方法，以濾去由于錯誤的采樣值而導致的錯誤的計算值。張力力矩的計算張力力矩的計算帶材張力矩的計算公式如下：鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 32 頁 Copyright TCE，All rights reserved其中： M 表示張力矩 F 表示張力設定值 I 表示傳動比帶材張力設定值由操作站自動預設定，操作人員也可以修改。彎曲力矩的計算彎曲力矩的計算帶材彎曲力矩的計算按下列公式求得：其中

57、： 表示彎曲力矩 h 表示帶材厚度 表示屈服系數 L 表示帶材寬度加速力矩的計算加速力矩的計算卷取機電機的加速力矩由折算到電機軸上的轉動慣量和帶材線加速度等參數計算出來。轉動慣量包括固定部分和與帶材規(guī)格有關的可變部分。固定部分由卷取機傳動機構、卷筒等部分的轉動慣量組成。可變部分由帶材直徑、帶寬、鋼的比重等參數決定。由線速度變化和卷徑變化決定的加速力矩計算公式如下：其中： K1 表示固定部分的轉動慣量系數 K2、K3 表示取決于卷徑變化的變化部分的轉動慣量系數 L 表示帶材寬度 D 表示帶材卷徑 表示加速度系數 K1、K2、K3 在機組調試期間可以作一些調整，并最后確定。 帶材的轉動慣量由下列公

58、式計算：鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 33 頁 Copyright TCE，All rights reserved 其中： B 表示帶材寬度 I 表示減速比 p 表示鋼的比重 D0 表示卷筒的脹開直徑 K 表示轉動慣量計算修正系數摩擦力矩的計算摩擦力矩的計算摩擦力矩補償量是速度的非線性函數，該函數按設計經驗和慣例將在調試階段根據實際實驗。5.3.3自動分卷功能自動分卷功能按重量分卷功能按重量分卷功能根據用戶要求

59、的重量，根據卷取機上的卷徑和卷材的寬度對卷材重量進行計算，當達到要求的重量時，PLC 發(fā)出減速信號，機組自動減速到穿帶速度，并繼續(xù)運行一定的長度后，然后準確停車。按長度分卷功能按長度分卷功能根據用戶要求的長度，根據記錄卷取機上的卷材長度，當達到要求的重量時，PLC 發(fā)出減速信號，機組自動減速到穿帶速度，并繼續(xù)運行一定的長度后，然后準確停車。5.3.4順序控制順序控制自動上卷功能自動上卷功能上卷小車在上卷位上升托住帶卷上升時，自動測量出帶卷的實際直徑，然后上卷小車下降，進行自動高度對中，使帶卷中心線與開卷機卷筒中心線相重合，從而使帶卷順利上到開卷機卷筒上。鞍鋼重慶汽車鋼工程鞍鋼重慶汽車鋼工程重卷

60、檢查機組技術附件重卷檢查機組技術附件 2（電氣部分）（電氣部分） 天津一重電氣自動化有限公司天津一重電氣自動化有限公司 項目編號： 日期： 2022-3-9 版本：001 第 34 頁 Copyright TCE，All rights reserved上卷小車在向開卷機卷筒移動過程中，自動測量出帶卷的寬度，并根據此寬度將帶卷自動停在帶卷中心線與卷筒中心重合的位置上，用以避免帶鋼在分卷過程中跑偏。介質系統控制功能介質系統控制功能機組的介質系統由 PLC 進行控制：傳動液壓站、稀油站等由 PLC 來進行控制。各液壓站、稀油站的啟動停止均為人為控制，各液壓站、稀油站的壓力、溫度等的控制由 PLC 自動進行