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1、第 10 页 共 37 页1200 六辊可逆冷轧机电气自动化系统掌握方案1 概述依据1200 六辊可逆冷轧机技术规格电气招标书所供给的工艺设备和技术要求，并参考了同类型的单机架六辊可逆冷轧机的工艺技术， 编写了本电气传动及根底自动化掌握的技术方案。2 供电2.1 电气设备运行条件1） 电气设备运行环境要求环境温度现场： 电气室： 操作室：040C1035C255C空气湿度：相对湿度95%且无凝露；污染等级：III 级，无火灾爆炸危急、无导电性尘埃、不腐蚀金属物及不破坏绝缘介质的环境。2） 电气设备运输及储存环境要求环境温度-2065C ；空气湿度及污染等级要求与运行时一样。3） 电气设备使用的
2、电压等级及技术条件本机组所使用电气设备电压等级符合我国国家标准，主要用电设备的电压等级为：u 供电电压及频率：105%kV，501Hzu 低压供电电压：AC380/220Vu 沟通电动机电压：AC380Vu 直流电动机电压：DC440660Vu 电磁阀：DC24Vu 电磁抱闸：AC220Vu 掌握电压：AC220V，DC24Vu 保护地：接地电阻4u 系统地：接地电阻80kA/s。额定短路分断力量与电网短路电流相适应，Icu 50kA依据需要配置必要的电流、电压表计，端子板承受Phoenix 端子。单机架可逆冷轧机组设一套 MCC，不同容量不同掌握类型的回路至少有一个备用回路。注：主传动电动机
3、均配置有空间加热器，这些加热器是在长期停 机时防止电机绕组受潮而设置的。由本MCC 供电。注：为了保证乳化液站的检修供电，需要检修电源或者备用一路 供电回路。(3) UPS 电源为保证掌握系统运行的牢靠性，机组设置一套容量为10kVA 的UPS 电源为机组掌握系统PLC、AGC 掌握器、HMI 设备等供给牢靠稳定电源。电池和逆变器选用进口产品。容量：10kVA，30min；进线：220VACMCC 设备供货清单表序号1箱体名称受电柜型号规格W*H*DGGD3800*2200*600单位台数量1备注21#关心液压系统掌握柜GGD3800*2200*600台132#关心液压系统掌握柜GGD3800
4、*2200*600台14轧机液压系统掌握柜GGD3800*2200*600台15润滑系统掌握柜GGD3800*2200*600台16乳化液系统掌握柜GGD3800*2200*600台17主传动风机掌握柜GGD3800*2200*600台18配电柜GGD3800*2200*600台19阀组掌握柜GGD3800*2200*600台210PLC 柜GGD31200*2200*600台111UPS 电源柜GGD3800*2200*600台112入口开卷区域 ET200 站操作台台113入口开卷区域 ET200 站掌握箱台214入口卷取区域 ET200 站操作台台115入口卷取区域 ET200 站掌握箱
5、台116轧机区域集中操作台台117轧机操作箱台118轧机区域 ET200 站掌握箱台419出口区域 ET200 站操作台台120液压、润滑和乳化区域 ET200站操作掌握箱台321端子箱台522乳化液系统管道过滤器 PLC 柜机电一体化台13 电气传动：3.1 整流变压器技术参数轧机主传动油浸式整流变压器，1 台ZS9-4000/10，4000kVA，1022.5%/0.69kV，U6.5，Dy11/d0d左右卷取机主传动油浸式整流变压器，2 台ZS9-2000/10，2000kVA，1022.5%/0.69kV，U 6.5， Dd0/y11d开卷机主传动油浸式整流变压器，1 台ZS9-630
6、/10，630kVA，1022.5%/0. 46kV，Ud6.5， Dy113.2 主传动系统机组主传动电动机指开卷机、入口卷取机、轧机和出口卷取机。主 传动电动机承受直流电动机，相应地为主传动电动机供电的调速装置采 用西门子6RA70 系列全数字掌握的晶闸管整流装置。（1） 主传动电动机技术参数如下：名称开卷机左卷取机主轧机右卷取机备注参数电动机容量3502600212502600kW电动机速度800/1200370/1200410/1000370/1200r/min.基速过载能力2.02.02.02.0倍/1min.名称参数高速过载力量开卷机左卷取机主轧机右卷取机备注1.51.51.51.
7、5倍/1min.额定电枢电压440660660660V额定电枢电指单台流8659812016981电机的A电流额定励磁电压220220220220暂定V励磁方式他励他励他励他励额定励磁电流24326797326A主传动电动机设有假设干Pt100 电阻以检测电动机绕组和轴承温度。自动化系统通过16 路热电阻信号放大器FCS-1002T循回检测 Pt100的阻值，以实现对电动机绕组和轴承温度的监控。（2） 传动系统主要功能性能指标动态速降：1%静态精度：0.1% 恢复时间：130ms调整精度：0.01%速度反响用脉冲码盘为 1024P/RPM，增量型， DP 网数字量给定（3） 全数字直流传动装置
8、主要功能冷轧机组直流电动机驱动装置内部的混装直流模块承受 SIEMENS 公司 6RA70 全数字掌握单元，保证动态、静态调整品质，提高系统的抗干扰力量。混装直流模块与 SIEMENS 公司的 6RA70 全数字掌握单元完善协作，使装置具有完善的故障保护功能；具有过压、过流、超速、失速、 电网电压过高、过低、速度反响故障等等。便于推断、检查、维护。励 磁掌握单元与之配套，为非独立励磁系统。传动装置配置PROFIBUS 卡，完成与掌握系统的通讯；通讯内容有设备起/停、速度设定、速度反响、故障信息等。(4) 传动供电用全数字晶闸管整流装置为主传动电动机供电的全数字晶闸管整流装置将承受SIEMENS
9、 公司 6RA70 系列全数字掌握系统，装置配置有PROFIBUS-DP 网卡，可实现与simatic S7-400PLC或 WINAC自动化系统快速地通讯。主轧机上、下工作辊分别由一台电机驱动，两台电机独立供电调 速，考虑负荷均衡和速度匹配。入、出口卷取机各由两台电机同轴驱动，卷取机的两台电机独立 供电调速，考虑负荷均衡并带有张力掌握。主传动装置的主要技术参数为：开卷机入口卷取机可逆轧机出口备注卷取机6RA7018-6RA7018-6RA7018-6RA7018-传动装置6DV62-06DV62-06DV62-06DV62-0型号及数量1 套2 套2 套2 套传动整流进线电压46069069
10、0690AC V传动整流输出电压480725725725DC V传动整流额定输出电2000200040002000流DC A励磁电压220220V220V220V入口出口开卷机可逆轧机备注卷取机卷取机DC V励磁电流255010050DC A整流方式三相全控桥式反并联，可逆，规律无环流5传动装置掌握原理图见附图4 根底自动化：4.1 概述1200 六辊可逆冷轧机根底自动化系统选用一块CPU4142DP 模块作为处理器，完成整个机组的信息采集及规律挨次掌握。S7-400 PLC 通过 PROFIBUS-DP 网与功能PLC 从站FM458以及 ET200M 形成分布式构造，使得整个系统的配置简洁
11、、牢靠、有用，便于调试和维护。根底自动化系统由三局部组成：（1） PLC 掌握 ，主要完成以下功能：u 挨次掌握u 操作运转连锁u 生产关心设备液压、润滑、乳化液等运转掌握u 传动掌握u 轧机前、后张力掌握u 机组速度主令掌握u 自动甩尾掌握u 带钢缺陷点多点跟踪和减速u 带钢长度、卷取长度计算u 带钢头位跟踪、钢卷跟踪u 轧制社钉值的治理与安排（2） 机架掌握，主要完成以下功能：u 轧机压下掌握u AGC 掌握u 弯辊掌握u 串辊掌握（3） HMI，主要完成以下功能：u 原始钢卷资料录入及轧制打算表存储u 轧机预设定计算有表格式和数学模型两种u 轧制模型自适应和自学习功能有模型时u 生产过程监控u 设备状态监控u 关心设备操作u 生产预备条件u 生产统计报表u 历史资料存储u 故障报警u 报警记录与打印等4.2 PLC 掌握系统自动化配置清单序号名称型号数量主站1主机架(18 槽)6ES7 400-1TA00-0AA012CPU414-26ES7 414-2XG04-0AB013电源6ES7 405-0KA01-0AA014程序存储卡(1M)6ES7 952-1AK00-0AA015前连接器6ES7 492-1AL00-0AA0166DI(32)6ES7 421-1BL01-0AA027DO(32)6ES7
