2、基本技術(shù)要求
建立線棒分廠生產(chǎn)過程計算機群控系統(tǒng),用一臺計算機(上位機)實現(xiàn)全分廠熱處理爐生產(chǎn)過程計算機監(jiān)控,基本技術(shù)要求如下:
2.1、 集中顯示爐溫、運行時間等工藝參數(shù)。
2.2、具有工藝編輯及儲存功能。
2.3、具有報警及記錄功能:記錄報警時間、報警值、爐號并存儲以備查詢。
2.4、 顯示歷史數(shù)據(jù)曲線
: 歷史記錄的追憶查詢,歷史記錄可存儲3年或更長。
2.5、 生產(chǎn)技術(shù)管理功能
:根據(jù)用戶要求編制打印生產(chǎn)報表。
2.6、 系統(tǒng)可與集團公司網(wǎng)絡(luò)通訊,有關(guān)職能部門經(jīng)授權(quán)可查看分廠生產(chǎn)情況。
二、設(shè)計方案
1、設(shè)計原則
本方案依據(jù)中鋼集團邢臺機械軋輥(集團)股份公司工裝部和線棒分廠提供的熱處理爐有關(guān)技術(shù)資料和對控制系統(tǒng)的基本技術(shù)要求,并針對線棒分廠熱處理生產(chǎn)工藝特點及電爐控制柜分布情況制訂。在充分保證系統(tǒng)可靠性的前提下,本著技術(shù)先進、質(zhì)量可靠、便于維護、節(jié)約成本的原則,最大限度地追求系統(tǒng)的性價比,以確保投資者利益。
1.1 在系統(tǒng)先進性方面:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式、工藝參數(shù)控制調(diào)節(jié)方式及系統(tǒng)的基本性能,保持與國內(nèi)外先進技術(shù)同步。
1.2 在系統(tǒng)可靠性方面:設(shè)備選型所采用設(shè)備或儀表均是我們長期使用、實踐證明是質(zhì)量可靠的產(chǎn)品,即主要設(shè)備或器件采用進口品牌,輔助器件選用國內(nèi)知名品牌。
1.3 可維護性方面:所選用的設(shè)備、儀表及其備件,均在國內(nèi)市場有經(jīng)銷商和技術(shù)服務(wù)機構(gòu),能夠方便地采購備品備件和提供技術(shù)支持。
1.4 節(jié)約成本方面:線棒分廠原來的控制設(shè)備、儀表、電器、計算機在不影響上述設(shè)計原則的前提下盡量選用,節(jié)約投資成本。
2、系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)采用上、下位機、智能儀表三級監(jiān)控,配一臺上位機帶
2臺下位機。一臺下位機分別帶4臺熱處理爐,即1#-4#爐配一臺下位機,5#-8#爐配一臺下位機,組成分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。
2.1 上位機采用工業(yè)控制計算機,集中顯示各臺電爐爐溫、運行時間等工藝參數(shù)集;編輯生產(chǎn)工藝;以曲線、數(shù)據(jù)兩種方式記錄查詢歷史數(shù)據(jù);
報警點記錄、生產(chǎn)報表打印及工件檔案管理等功能.
2.2 電爐智能控制柜,用進口原裝智能PID程序調(diào)節(jié)器(帶通訊口),主要負責電爐溫度等信號的采集與控制,并將數(shù)據(jù)通過通訊接口上傳至工控機系統(tǒng)。
2.3 正常情況下,控制柜完全接受工控機系統(tǒng)的指令對電爐爐溫進行控制;特殊情況下,控制柜脫離上、下位機,直接對電爐爐溫進行控制,各段的溫度、時間等參數(shù)可通過儀表面板按鍵進行設(shè)定。
3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
圖例說明:
:屏蔽電纜
:工業(yè)計算機
:局域網(wǎng)線
三、系統(tǒng)基本性能
1、上位機基本性能
1.1 主控界面:
集中顯示爐溫、運行時間;并支持爐溫、運行時間設(shè)定值在線修改。
電爐加熱開啟、暫停、工藝結(jié)束手動、自動控制功能。
工件出爐前(如10分鐘)及工藝結(jié)束報警提示功能。
1.2 工藝編輯儲存:
進行工藝編輯,并將常用工件的生產(chǎn)工藝儲存到存儲器,使用時直接調(diào)用。
1.3 報警記錄:記錄報警時間、報警值、爐號、區(qū)號并存儲以備查詢。
1.4 實時及歷史數(shù)據(jù)曲線
:
以數(shù)據(jù)表和曲線兩種方式顯示實時和歷史記錄,并支持歷史記錄的追憶查詢,歷史記錄可存儲3年或更長。曲線縱、橫坐標顯示范圍可調(diào),適用于多種爐溫范圍顯示。
1.5 生產(chǎn)管理
:
根據(jù)用戶要求編制生產(chǎn)報表,并具有手動打印和定時自動打印功能。
每批產(chǎn)品的編號、工件名稱、圖號、裝爐時間、出爐時間、保溫時間、加熱溫度、數(shù)量、爐號、操作工姓名等自動存檔,形成各批工件技術(shù)檔案。
1.6 授權(quán)限制:
被授權(quán)人員(如工藝工程師)輸入密碼后,可對重要工藝數(shù)據(jù)或控制參數(shù)進行修改。一般操作工不能進行該操作。
1.7 功率平衡表:
顯示每臺爐每個區(qū)當前輸出功率、總輸出功率,并有報警功能。
2、下位機基本性能
2.1 負責對現(xiàn)場控制柜各智能儀表的數(shù)據(jù)信息進行集中采集和存儲。
2.2將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)局域網(wǎng)上傳至上位機,在上位機上實現(xiàn)設(shè)備的監(jiān)視和群控等操作。
2.3接收上位機發(fā)出的工藝操作指令并向現(xiàn)場智能儀表轉(zhuǎn)發(fā),從而實現(xiàn)對智能儀表的遠程控制。
3、電爐控制柜主要功能:保持原控制柜基本功能不變。
四、系統(tǒng)基本配置
1、工控機系統(tǒng)基本配置
上位機硬件配置:工業(yè)級計算機IPC-610機箱、PIV3.0CPU、512M內(nèi)存、160G硬盤、19″彩色顯示器、DVD光驅(qū)、集成10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)卡、顯卡、操作員鍵盤、鼠標等。
下位機硬件配置:工業(yè)級計算機IPC-610機箱、PIV2.8CPU、512M內(nèi)存、80G硬盤、DVD光驅(qū)、集成10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)卡。
軟件包括三維力控的PCAUTO5.0組態(tài)軟件及我公司開發(fā)的熱處理工藝應(yīng)用軟件。
2、控制柜基本配置
原控制柜基本不動,僅將原控制柜上的智能調(diào)節(jié)儀按統(tǒng)一型號進行更新,配置485通信接口。該方案主要考慮節(jié)約成本,不影響正常生產(chǎn)。