一种基于热轧L2过程控制系统的仿真系统的搭建方法与流程

本发明涉及一种基于热轧l2过程控制系统的仿真系统的搭建方法，属于热轧控制技术领域。

背景技术：

热轧l2过程控制系统与热轧生产息息相关，直接关系到生产稳定与否，产品产量、质量。随着公司产量、质量要求的进一步提升，以及公司产品拓展的需要，参与生产控制的l2过程控制系统中的应用、模型功能经常要根据热轧工艺需求，进行功能的追加、修改、优化等等。一直以来，新功能的投用前，必须将轧线停机，然后在在线l2系统上反复做调试、测试，以确保新功能正常，后再投入生产使用。这样一方面占用大量的生产时间，影响热轧产量，同时也影响功能投用的进度，如工艺急需轧制新品，新功能测试不够全面，导致投入在线生产使用时发生废钢、停产故障等。另一方面在在线系统上调试、测试新功能，有的新功能复杂，涉及到数据库、模型、应用等多方面的嵌套和修改，该功能在在线系统上测试时，对在线系统的数据库、模型和应用改动，使在线系统的稳定存在重大隐患。而且轧线停机做新功能的测试时间有限，新功能得不到充分的测试，时有新功能上线投用后造成轧线停产、废钢的现象。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种基于热轧l2过程控制系统的仿真系统的搭建方法，完成l2仿真系统平台的研究和搭建，与l3、l1接口的通讯、l2数据采集系统、轧制状态、跟踪、l2模型、画面等系统的仿真。在仿真方式下模拟带钢跟踪、l2应用及模型等功能，仿真系统可以接受l1实际带钢数据，但不给l1下达任何命令和数据。实现l2仿真系统与在线过程控制系统同步并行运行，两系统运行环境一模一样，仿真系统可以提供稳定、可靠、真实、有效的测试环境，能确保功能一次性投用成功，新功能直接在仿真系统上调试、测试即可，并且不影响轧线生产，减少轧线停产、废钢，也提高功能投用进度。

上述的目的通过以下技术方案实现：

一种基于热轧l2过程控制系统的仿真系统的搭建方法，该方法包括如下步骤：

s1：仿真系统的设备选型、网络设计及应用功平台集成；

s2：仿真系统各区域子系统模块部署，所述的各区域子系统包括加热炉系统，粗轧系统，精轧系统，层流冷却系统；

s3：仿真系统并行方式的设计、并行电文的处理；

s4：仿真过程数据管理，安装数据库软件，实现过程数据的管理；

s5：l2仿真系统与l1通讯接口设计，实现仿真系统实时接收l1实际带钢数据。

进一步地，所述步骤s1包含以下步骤：

s11：选取一台设备作为仿真系统服务器，完成操作系统、磁盘的安装、配置；

s12：在l2系统中加入仿真系统服务器，并且采用vlan和访问列表技术，使仿真与在线系统网络隔离；

s13：选取通讯平台软件，安装在仿真服务器上，实现l2系统各子系统应用进程间通讯。

进一步地，所述步骤s2具体包含以下步骤：

s21：利用通讯平台软件功能，将加热炉子系统，布署到仿真服务器上；

s22：利用通讯平台软件功能，将粗轧子系统，布署到仿真服务器上；

s23：利用通讯平台软件功能，将精轧子系统，布署到仿真服务器上；

s24：利用通讯平台软件功能，将层流冷却子系统，布署到仿真服务器。

进一步地，所述步骤s3具体包含以下步骤：

s31：增加l2加热炉系统与l1电气的通讯电文；

s32：增加l2轧线系统与l1的通讯电文。

进一步地，所述步骤s4包含以下步骤：

s41：在仿真平台服务器上安装服务器版数据库软件，用于数据管理；

s42：配置仿真平台服务器上的数据库；

s43：将在线系统中的数据库表结构导入到仿真平台服务器的数据库中。

进一步地，所述步骤s5包含以下步骤：

s51：在与l1通讯的服务器上增加一块网卡，建立l1系统与仿真平台服务器的连接；

s52：在仿真平台服务器上安装通讯软件客户端，实现仿真平台服务器与通讯平台服务器通讯，从而实现仿真平台服务器与l1的通讯；

s53：对仿真平台服务器上通讯进程配置进行修改，实现仿真平台服务器仅与l1单向连接，即仅接收l1数据，计算后的数据不下发到l1，使仿真平台收集到现场的实际数据进行计算、测试，避免对生产的影响。

有益效果：

1.本发明的仿真系统与在线系统同时并行运行，实时采集生产过程数据，提供真实、可靠、有效的测试环境。

2.本发明的仿真系统可以随时启动，停止，不影响在线系统。

3.本发明的仿真系统可以随时进行在线计算、测试，但不会对在线l1系统进行任何设定。

4.本发明的仿真系统不会和l3统进行通讯，所以不会对l3造成任何的影响。

5.本发明的仿真系统进行计算后，计算结果保存于仿真系统实时数据库中。

附图说明

图1是l2仿真系统与在线系统并行运行示意图。

图2是l2仿真系统具体搭建流程图。

图3是本发明的应用实例中l2仿真系统与在线系统并行运行示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

一种基于热轧l2过程控制系统的仿真系统的搭建方法，该方法包括如下步骤：

s1：仿真系统的设备选型、网络设计及应用功平台集成；

s2：仿真系统各区域子系统(加热炉系统,粗轧系统,精轧系统,层流冷却系统)模块部署；

s3：仿真系统并行方式的设计、并行电文的处理(不包含设定值电文的下发)；

s4：仿真过程数据管理，安装数据库软件，实现过程数据的管理；

s5：l2仿真系统与l1通讯接口设计。实现仿真系统实时接收l1实际带钢数据，但不给l1下达任何命令和数据。

所述步骤s1包含以下步骤：

s11：选取一台设备作为仿真系统服务器，完成操作系统、磁盘的安装、配置。

s12：在l2系统中加入仿真系统服务器，并且采用vlan和访问列表技术，使仿真与在线系统网络隔离。

s13：选取通讯平台软件，安装在仿真服务器上，实现l2系统各子系统应用进程间通讯。

所述步骤s2包含以下步骤：

s21：利用通讯平台软件功能，将在线加热炉系统子系统，布署到仿真服务器上。

s22：利用通讯平台软件功能，将在线粗轧子系统，布署到仿真服务器上。

s23：利用通讯平台软件功能，将在线精轧子系统，布署到仿真服务器上。

s24：利用通讯平台软件功能，将在线层冷子系统，布署到仿真服务器。

所述步骤s3包含以下步骤：

s31：增加l2加热炉系统与l1电气的通讯电文。

s32：增加l2轧线系统(包括粗轧和精轧系统)与l1的通讯电文。

所述步骤s4包含以下步骤：

s41：在仿真平台服务器上安装服务器版数据库软件，用于数据管理。

s42：配置仿真平台服务器上的数据库。

s43：将在线系统中的数据库表结构导入到仿真平台服务器的数据库中。

所述步骤s5包含以下步骤：

s51：在与l1通讯的服务器上增加一块网卡，建立l1系统与仿真平台服务器的连接；

s52：在仿真平台服务器上安装通讯软件客户端，实现仿真平台服务器与通讯平台服务器通讯，从而实现仿真平台服务器与l1的通讯。

s53：对仿真平台服务器上通讯进程配置进行修改，实现仿真平台服务器仅与l1单向连接，即仅接收l1数据，计算后的数据不下发到l1，使仿真平台收集到现场的实际数据进行计算、测试，但是，避免对生产的影响。

(六)实施案例

梅钢1780热轧l2过程控制系统，利用该方法搭建了仿真系统平台。如图3：

上述步骤s11：选取一台hpdl580g2服务器作为仿真系统服务器，安装windows2003serverr2操作系统,6块磁盘配置成raide1+0模式，实现磁盘一对一镜像、冗余。

上述步骤s12：在以线l2系统中加入仿真系统服务器，仿真服务器连接在l2核心交换机上，仿真系统服务器ip地址为：172.16.0.2，并且采用vlan和访问列表技术，使仿真与在线系统网络隔离，在线系统在vlan10上，仿真系统在vlan20上，vlan20的ip地址为：172.16.0.1。在线系统网段168.151.100.***，仿真系统网段172.16.0.***。在dams服务器增中一块网卡,ip地址为：172.16.0.3，与仿真系统建立连接，实现仿真系统与l1的单向数据通讯。

上述步骤s13：选取iplature1.3.1作为应用通讯平台软件，安装在仿真服务器上，实现l2各服务器应用进程间通讯。

上述步骤s21：利用iplature通讯平台软件功能，将在线fuc(即加热炉子系统服务器)上的画面、模型、应用等功能，通过修改iplature中的配置文件，然后布署到仿真服务器上。

上述步骤s22：利用iplature通讯平台软件功能，将在线scc(即轧线子系统服务器，包括粗轧、精轧子系统)上的画面、模型、应用等功能，通过修改iplature中的配置文件，然后布署到仿真服务器上。

上述步骤s23：利用iplature通讯平台软件功能，将在线ctc(即层冷子系统服务器)上的画面、模型、应用等功能，通过修改iplature中的的配置文件，然后布署到仿真服务器上。

上述步骤s31：增加l2fuc(即加热炉子系统)与l1的通讯电文。如下表一：

上述步骤s32：增加l2scc(即轧线子系统，包括粗轧和精轧系统)与l1的通讯电文。如下表二：

上述步骤s41：在仿真平台服务器上安装服务器版oracle10g数据库软件，用于管理生产过程数据。

上述步骤s42：打开配置和移植工具下的netconfigurationassistant，对数据库进行配置，数据库名meishan，host为仿真系统服务器的ip:172.16.0.2。

上述步骤s43：将在线系统中的数据库表结构导入到仿真平台服务器的数据库中。

上述步骤s51：在dams服务器上增加一块网卡，实现dams服务器与仿真平台服务器物理连接；

上述步骤s52：在仿真平台服务器上安装damsclient软件，实现仿真平台服务器与dams服务器通讯，从而实现仿真平台服务器与l1的通讯。

上述步骤s53：对仿真平台服务器上通讯进程配置进行修改，实现仿真平台服务器仅与dams服务器单向数据传输，即仅接收l1数据，计算后的数据不下发到l1，使仿真平台收集到现场的实际数据进行计算、测试，但是，避免对生产的影响。