《板坯连铸生产过程跟踪系统的研究与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《板坯连铸生产过程跟踪系统的研究与应用（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、7台金自动4艺)2011年Sl板坯连铸生产过程跟踪系统的研究与应用傅磊，温恒(中国重型机械研究院有限公司自动化研究所，陕西西安710032)摘要：板坯连铸生产过程跟踪系统是板坯连铸过程控制系统的一个重要组成部分，在连铸生产过程中起到了不 可或缺的作用。本文以重庆钢铁股份有限公司3。连铸机为应用背景，研究了生产过程跟踪子系统的构成，并给 出了其设计和实现的方法。应用结果表明了该系统的有效性。关键词：板坯连铸；过程控制；过程跟踪O引言程，收集板坯经过喷印、去毛刺、称重、热送、下线 随着计算机技术、通信技术和工业控制技术处理的信息，记录板坯在每一阶段的时间、处理结 的发展，连铸过程控制技术也日趋完善
2、，并且在连果，将信息记录到数据库，供客户端查询，并发送铸生产过程中起着越来越秀要的作用 。连铸信 到三级数据库。 息系统主要包括三级生产管理系统，二级过程控板坯连铸生产过程跟踪子系统的结构如图l 制系统和一级基础自动化系统，生产过程跟踪子所示。系统采用典型的客户端服务器结构。应 系统是过程控制系统的一部分，在连铸过程控制 用服务器包括炉次跟踪模型、切割跟踪模型以及 中，实时收集生产过程中的信息，为其他子系统提板坯跟踪模型，与数据库进行交互访问，数据库同 供控制和优化的依据，同时为三级系统提供决策 时存储PLC控制过程数据，供应用服务器模型使 支持旧1。本文以重钢3连铸机(1机1流)为背 用。景
3、，着重研究了生产过程跟踪子系统的构成、设计 客户端客户端及实现方法，在实际应用中验证了其有效性。该项目由中国重型机械研究院有限公司承担，并于I If数据库服务器2010年应用于生产。 l。racie l。g数据库1系统构成。 生产过程跟踪子系统包括炉次跟踪、切割跟 I踪、板坯跟踪3个部分。炉次跟踪主要跟踪从大应用服务器 炉 切 板 包到达、开浇、停浇到离开回转台的整个过程。在次 割 坯PL(：控制跟 跟 跟l过程数据 此期间记录每一包钢水的信息，包括浇次、炉次、踪 踪 踪成分、钢种、炉次接缝，以及大包处于每一阶段的 图1生产过程跟踪子系统结构 状态、时间等等。所有信息均保存在数据库中，供客户端
4、查询、使用以及报表的生成，同时将部分信2功能设计 息发送到三级数据库。切割跟踪主要跟踪从板坯总体而言，生产过程跟踪系统主要利用数据 切割开始到切割完成的操作过程，读取切割命令、 库技术，记录生产过程中的运行和产品信息，一方 设定切割定尺、记录切割实绩(如板坯号、板坯重 面提供给客户端供查询和分析，另一方面给三级 量、板坯数量、切割长度等)，并将信息记录到历史 系统提供决策支持。数据库供客户端查询和报表生成，同时将切割实 炉次跟踪功能包括大包到达、大包开浇、大包 绩信息发送到三级数据库。板坯跟踪主要跟踪从 停浇、混钢判定等四个模块，通过表l给出的数据 板坯离开切割机到板坯离开输出辊道的整个过 库
5、表实现信息的跟踪和存储。收稿日期：2010-0912；修改稿收到日期：2010一1013 作者简介：傅磊(1978)山东日照人，工程师，博士，主要从事连铸过程控制系统的研究工作。4l，台金自动,rE2011年S1表l炉次信息跟踪表RTHEAT获得计划顺序号，将状态序号、计划目的功能数据库表顺序号、连铸处理号、炉号、状态、当前时间等信息RTHEAT；插入L213一HEATSTATE表，三级数据库通过访存储炉次实绩RTHEAT HIS问此表实现炉次状态的发送。 存储炉次计划PLAN HEAT (2)大包开浇与三级系统交互L2一L3一HEATINFO； L2一L3一HEAT_STATE大包开浇完成的
6、功能：根据炉号和浇次号调PARAMETEB：用函数将大包开浇重量、大包开浇时刻、中包重 存储设备信息TUNDISCHMANAGE； MOULDMANAGEMENT量、浇铸长度、板坯厚度和宽度等更新至表L2一L3一存储炉次跟踪信息TRACEHEATHEATINFO；查询表L2一L3一HEATSTATE获得连铸处理号，并将其更新至表L2一L3一HEATINFO；切割跟踪功能包括读取切割计划、下达切割根据浇次号和炉号在表PARAMETER中查询中包 命令、记录切割信息等三个模块，通过表2给出的号、中包使用次数、结晶器号、结晶器使用次数、零数据库表实现信息的跟踪和存储。 段号、零段使用次数、中包开浇时
7、间等信息并更新 表2切割信息跟踪至表L2一I_3一HEATINFO；根据中包号将中包使用目的功能数据库表次数更新至表TUNDISCHMANAGE；从表PA-向切割机下达命令 PLCCUTWRITERAMETER中获得结晶器号，根据结晶器号将结晶 存储板坯规格信息 TRACE SLAB器使用次数更新至表MOULDMANAGEMENT；从L3SLABCOMMAND；与三级系统交互 也一L3一SLABCUTINFO表PARAMETER中获得零段号，并将零段使用次向喷印机下达命令 PLCPRINTER_WRITE数更新至表TUNDISCHMANAGE；将大包开浇时 SLAB_TRACE； 存储板坯跟踪
8、信息 SLAB_TRACEHIS间、开浇重量、开浇状态更新至表RTHEAT，同时RTCUTl；将以上信息更新至表RTHEATHIS；从表RT 存储切割实绩信息 RTCUTIHISHEAT中获得当前浇次和当前炉次对应的钢种代 号，从表PLANHEAT中取出当前浇次和下一炉 板坯跟踪功能包括喷印、喷印结束、称重、称重结束、热送、下线等六个模块，通过表3给出的次对应的钢种代号，比较两钢种代号，如果不相同 则说明是异钢种连浇，如果相同则说明是同钢种； 数据库表实现信息的跟踪和存储。 根据当前炉次号对应的炉序号将炉号、浇次号、制 表3板坯信息跟踪 造命令号、批次号、事件号、是否接缝、炉序号、钢目的功能数
9、据库表种代号、浇铸开始长度、浇铸长度、浇铸结束长度、 SLABIRACE： 存储板坯跟踪信息异钢种连浇标志、本炉浇铸长度等信息插入表 SLABTRACEHIS TRACEHEAT；根据制造命令号查询表L3一SLAB L2一L3一SLAB_oNLINE MATAGE；COMMAND获得板坯厚度、宽度，将板坯厚度、宽 与三级系统交互L2一L3一SLABHOTS；度、尾坯标志根据炉号更新至表TRACEHEAT；根 L2一L3一SLABOFFLINE 据炉号查询表RT_HEAT获得计划顺序号，将状态 3功能实现序号、计划顺序号、连铸处理号、炉号、状态、当前31炉次跟踪 时间等信息插入L2一L3一HEA
10、TSTATE表，三级数 (1)大包到达据库通过访问此表实现炉次状态的发送。 大包到达完成的功能：利用浇次号和大包到(3)大包停浇达次数对应的炉序号查询表PLANHEAT，如果计大包停浇完成的功能：在表RTHEAT中查询 划存在，获得大包到达炉号，调用函数形成连铸处当前浇次号和停浇次数对应的炉序号，找出其对理号；调用函数将PLANHEAT表中的实绩信息应的炉号，根据浇次号和炉号调用函数将大包净插入表L2一L3一HEAT_INFO，并发送炉次实绩到三重、浇铸重量更新至表L2一13一HEATINFO；将表 级数据库；根据炉号查询表L2一L3一HEATSTATEPARAMETER中的中包停浇时间、预热
11、开始时间、 获得连铸处理号和最大状态序号，根据炉号查询停止时间、预热时长、剩余重量、开浇时间等信息42冶金自g4t5)201 1年S1更新至表L2一L3一HEATINFO；将炉次状态、浇铸 如果炉次交接点存在，则查询表TRACEHEAT获 结束时间、大包离开重量等信息更新至表RT 得接缝点处的浇铸长度。据此调用函数进行交接 HEAT，同时将以上信息更新至实绩历史表RT 坯判断，同时进行头坯、尾坯、正常坯的判断，并且 HEAT_HIS；将状态序号、计划顺序号、连铸处理 完成板坯号形成、板坯信息写入、读取切割计划、号、炉号、状态、当前时间等信息插入表L2一L3一 下达切割命令、保存切割信息等过程。
12、根据三种 HEAT STATE，三级数据库通过访问此表实现炉 情况进行炉次实绩发送：第1种情况是当交接点 次状态的发送。处的浇铸长度小于板坯的一半时，第2中情况是(4)混钢判定浇铸尾坯时，第3种情况是交接点处的浇铸长度 根据重钢项目设计要求，在上一炉大包停浇等于切割总长度时。炉次实绩发送过程为：根据 后，记录中间包钢水的剩余重量，当继续浇铸的钢当前浇次号和炉号查询表RTCUTl获得板坯重 水重量等于中间包钢水剩余重量时，便为两炉接 量和切割时间，累计得到板坯总重量，根据当前浇缝点处的浇铸长度，由此完成混钢接缝判定。次号和炉号查询表L2一L3一HEATINFO获得大包 32切割跟踪净重，根据板坯
13、总重量和大包净重之比得到收得切割跟踪完成的功能：查询表TRACEHEAT，率；将板坯数量、板坯总重量、收得率、切割终了时 获得第1炉的炉号、制造命令号、批次号等，据此间、停浇时间、中包预热起止时间、中包预热时长、查询表L3一SLABCOMMAND读取预订板坯长度；中包剩余钢水重量等信息更新至表L2一L3一HEAT 将切割长度更新至表PLCCUT WRITE，即向切割 _INFO；根据交接点处的浇铸长度、切割总长度等机下达第1块板坯的切割定尺命令，切割机通过 信息判断铸坯是否为交接坯，同时判断当前铸坯 读取此命令按定尺进行切割；如果第1块板坯已 属于上一炉还是下一炉，记录判断结果，无论是属 经切
14、割完成，则根据当前炉序号在TRACEHEAT于上一炉还是下一炉。均依次调用函数进行板坯 表中查询构成板坯号所需要的相关内容，并记录编号、板坯信息写入、发送信息给喷印机、保存切 切割完成时间，根据板坯规格、切割长度和板坯密割信息、读取切割计划、下达切割命令等操作。 度计算板坯重量，调用函数将板坯信息写入表 33板坯跟踪 TRACE_SLAB，并形成板坯号；调用函数从表【3一(1)喷印过程 SLABCOMMAND中获得预订板坯号及板坯相关根据板坯流序号查询表SLABTRACE获得板信息，根据预订板坯号更新表L3一SLABCOM-坯号，根据板坯号将喷印结束时间、喷印处理标志 MAND，设置读取板坯命
15、令；调用函数将板坯号写更新至表SLABjRACE。 入表PLCPRINTERWRITE，据此编号进行喷印； (2)喷印结束过程 将切割信息写入表SLABTRACE供板坯跟踪使根据板坯号将喷印处理标志更新至表SLAB 用，并写入表SLABTRACEHIS中作为历史记TRACE，并同时将其更新至表SLABTRACEHIS录；根据切割信息和调用函数所得到的板坯信息，中作为历史记录。 将其写入表RT_CUTl中用于切割实绩查询，写入(3)称重过程表RTCUTl一HIS中作为历史记录，同时也写入表根据板坯流序号查询表SLAB TRACE获得板L2一L3一SLABCUTINFO，通过访问此表将其信息坯号，
16、根据板坯号将称重结束时间、称重处理标志 发送到三级数据库。调用函数根据批次号和制造更新至表SLAB TRACE。 命令号获取下一块板坯切割定尺，更新至表PLC(4)称重结束过程CUT_WRITE，设定下一块板坯的切割定尺，如果是 根据板坯号将称重处理标志、称重结果更新 第1块板坯之后的板坯切割，则查询表TRACE 至表SLABTRACE，同时将其更新至表SLAB HEAT，获得当前炉号以及接缝点处的浇铸长度。 TRACEHIS中作为历史记录，根据板坯号将板坯此后切割跟踪包括炉次交接点存在和不存在两种称重结果更新至表L2一L3一SLABONuNEMAT- 情况：如果炉次交接点不存在，则调用函数形成板AGE，通过访问此表
