热连轧层流冷却运输辊道的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热连乳生产领域，特别涉及热连乳层流冷却运输辊道的控制系统。
【背景技术】
[0002]在热连乳的生产过程中，带钢在热卷箱上被卷成钢卷，经过精乳区(常见的是6个或7个乳机)的第一个乳机、第二个乳机……末架乳机，出了精乳区的末架乳机后，通过几十米长的层流冷却区域，到达卷取区并在卷取机上卷为钢卷。精乳区的末架乳机到卷取区的卷取机之间的层流冷却区域长度不定，一般为几十米到一百多米左右，在层流冷却区域中安装多个运输辊道，带钢在运输辊道的上方，在运输辊道的转动下，带钢即可前进并进入卷取机。
[0003]运输辊道通常有上百根，一旦某一根运输辊道掉电，此辊道就不再转动，处于静止状态，带钢在经过此辊道时，由于带钢的速度非常快，可达到9米/秒甚至更快，会造成带钢表面被辊道划伤，带钢表面的擦划伤将会被判带钢表面质量不合格，造成产品降级，严重的擦划伤甚至会被判为废钢。
[0004]在现有技术中，有两种方法来检测辊道是否运转正常:
[0005]1.辊道检查制度。点检员根据制度规定，定期在现场巡检每一根辊道的运转状态，通常两个小时检查一次，精乳区每次换辊确认一次。而这种完全凭人工肉眼的检查工作效率极为低下，且在乳制节奏紧张的情况下，点检员巡检非常不容易发现异常的辊道。另外末机架乳辊后面有仪表的射线，人员不能靠近，因此这一段辊道是“死角”，无法进行检查。
[0006]2.取样制度。
[0007]1)开乳后两台卷取机各抽取一块钢卷进行取样；
[0008]2)换辊后两台卷取机各抽取一块钢卷进行取样；
[0009]3)商品卷按规格、合同，每一规格、合同都要进行取样；
[0010]4)冷乳料平均15块取样一次。
[0011]通过取样制度来检查钢卷是否存在质量缺陷，而这种方式在乳制节奏紧张的情况下，一旦发现样品存在表面擦划伤时，现场已经生产了多块钢卷了，极易造成批量质量事故。
[0012]另外，即便检查出了样品有擦划伤，这时就需要停止生产，由点检员在现场对每一根辊道进行人工检查，找到故障并处理后再送电，工作效率低下，耽误事故时间很长，严重影响生产的顺利进行。
[0013]因此现有技术对辊道的运转状态监控无法满足生产的需求。
【实用新型内容】
[0014]本实用新型要解决的技术问题是:提供了一种热连乳层流冷却运输辊道的控制系统，解决无法实时监控每一根辊道的运转状态的问题。
[0015]为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是:热连乳层流冷却运输辊道的控制系统，包括PLC、空气开关、以及为空气开关供电的电源，所述空气开关为带辅助触点的空气开关，所述PLC上设置有与PLC的CPU连接的数字量输入模板；空气开关的辅助触点与所述数字量输入模板连接，空气开关的电源端与所述电源连接。
[0016]进一步的，所述数字量输入模板的输入容量为32个信号点或16个信号点或8个信号点。
[0017]本实用新型的有益效果是:通过在PLC中增加数字输入量模板，并将普通的空气开关换成带辅助触点的空气开关，将数字输入量模板与空气开关的辅助触点连接，当出现辊道运转异常时，能够快速通过以太网板反馈在HMI系统上，减少了事故发现并处理的时间，避免了多块带钢出现同样的表面擦划伤，提高了产品的合格率，同时降低了点检员的劳动强度，提高了自动化作业水平，保证了生产的顺利进行。
【附图说明】
[0018]图1为现有热连乳层流冷却运输辊道的控制系统示意图。
[0019]图2是实施例示意图。
【具体实施方式】
[0020]现有的热连乳层流冷却运输辊道的控制系统，如图1所示，包括(现场的运输辊道一般有很多，可能达到几百根，每根辊道连接一个电机和空气开关，这里以其中一根辊道为例进行说明):
[0021]变频装置:接受PLC送出的基准，将其转化为需要的频率；
[0022]空气开关:防止电流过大，起保护作用；
[0023]电机:接受变频装置输出的频率，为辊道提供动能；
[0024]连轴承:将电机与辊道连接，起传递速度的作用；
[0025]PLC (可编程逻辑控制器):采集现场的参数，计算出电机的转速；PLC上面设置有通讯模板、以太网模板、CPU ;CPU与通讯模板、以太网模板连接；通讯模板还与变频装置连接，以太网板还与HMI系统连接；其中，PLC通过通讯模板将输出基准传递到变频装置；PLC通过以太网板与HMI通讯；
[0026]HMI (人机界面)系统:实现人与PLC信息交互。
[0027]PLC、变频装置、空气开关一般设置在电气室里，HMI系统一般设置在操作台上，电机、连接轴及运输辊道位于现场。运输辊道的电机通过电缆线连接到空气开关，空气开关通过电缆线连接到变频装置，变频装置通过DP线(现场工业总线)连接到PLC控制器。PLC控制器的以太网板通过双绞线及光纤连接到操作台的HMI系统。
[0028]在生产过程中，PLC计算出乳制带钢的速度，将速度基准给变频装置，变频装置通过速度基准变化输出频率控制电机的转速，运输辊道在正常工作状态时空气开关处于闭合状态，一旦运输辊道出现异常，空气开关就会跳闸，运输辊道停止转动，此时带钢与辊道的摩擦会增大，产生擦划伤，若多根辊道连续停止转动，严重时会产生废钢。
[0029]实施例
[0030]为了解决现有技术中无法实时检测辊道的问题，结合图1和图2所示，实施例在PLC上设置数字量输入模板，且数字量输入模板与PLC中的CPU连接，同时将现有的普通空气开关换成带辅助触点的空气开关，并增加为空气开关供电的24V电源，让空气开关的辅助触点与数字量输入模板连接，让空气开关的电源端与24V电源连接；并且修改PLC程序逻辑与HMI系统的程序，使得操作人员在操作台能对每一根辊道的转动状态进行实时监控。
[0031]数字量输入模板可以选择32个信号点的、16个信号点的或8个信号点的，具体按照实际情况而定，例如某层流冷却区有384个辊道，如果32个点的数字量输入模板，由算式384/32 = 12可知，一共需要12块数字量输入模板，即在PLC中增加12块数字量输入模板。
[0032]在空气开关闭合时，空气开关的辅助触点的输出值为1，数字量输入模板可实时读取这个值，一旦空气开关跳闸，辅助触点的输出值就自动变为0，数字量输入模板读取到值为0后，取出辊道数组的下标(即定位第几根辊道出现异常)，并把数据信息通过PLC的以太网板发送给HMI系统，操作画面以文本文字的方式显示，例如“第*根辊道异常，请检查确认！ ”操作人员得到提示，及时对异常情况进行处理。
[0033]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.热连乳层流冷却运输辊道的控制系统，包括PLC、空气开关；其特征在于，还包括为所述空气开关供电的电源，所述空气开关为带辅助触点的空气开关，所述PLC上设置有与PLC的CPU连接的数字量输入模板；空气开关的辅助触点与所述数字量输入模板连接，空气开关的电源端与所述电源连接。2.如权利要求1所述的热连乳层流冷却运输辊道的控制系统，其特征在于，所述数字量输入模板的输入容量为32个信号点或16个信号点或8个信号点。
【专利摘要】本实用新型涉及热连轧生产领域，提供了一种热连轧层流冷却运输辊道的控制系统，解决无法实时监控每一根辊道的运转状态的问题。它包括PLC、空气开关、以及为空气开关供电的电源，所述空气开关为带辅助触点的空气开关，所述PLC上设置有与PLC的CPU连接的数字量输入模板；空气开关的辅助触点与所述数字量输入模板连接，空气开关的电源端与所述电源连接。本实用新型适用于热连轧层流冷却区的辊道。
【IPC分类】B21B37/00
【公开号】CN204974736
【申请号】CN201520454243
【发明人】曾虹云, 丰仕银, 雷红刚, 胡松涛, 罗击, 吕敬东
【申请人】攀钢集团攀枝花钢钒有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年6月29日