一、前言
我公司生產(chǎn)的Φ360/Φ800×1400不可逆冷軋機，入口厚度為7～8mm,板寬 760～1260mm，成品厚度0.05～0.2mm,機列速度600m/min，厚度公差0.05±0.003mm。冷軋機要軋制出精度好的產(chǎn)品，厚控 系統(tǒng)起著決定性的作用，其精度和響應速度決定著最終板材的質(zhì)量，以及整個控制系統(tǒng)的成功與否。因厚控系統(tǒng)屬于電控系統(tǒng)的一部分，所以本文在第二節(jié)先對冷軋 總的電控系統(tǒng)進行了概述，其余部分將詳細論述厚控系統(tǒng)的組成及其工作原理。
二、冷軋機電控系統(tǒng)概述
2.1 系統(tǒng)組成
1400不可逆冷軋機的電控系統(tǒng)由三大部分組成：厚控系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、直流驅(qū)動系統(tǒng)，厚控系統(tǒng) 下面將詳述；PLC系統(tǒng)采用羅克韋爾自動化公司最新推出的ControlLogix控制器，并與Flex I/O 組成ControlNet網(wǎng)絡，這些柔性I/O機架分別安裝在主控柜、出口主操作臺、入口住操作臺。這樣用一根通訊電纜鏈接即可實現(xiàn)主控柜和遠程I/O機 架所在的柜、臺的信息交換，節(jié)省了電纜工程費用。并且ControlLogix系統(tǒng)和FLEX I/O具有可帶電拔、插和診斷的能力，減少了設備的維修時間。
2.2系統(tǒng)概述
Rack1為ControlLogix，主要完成高速計數(shù)和模擬量的計算，以及與AutoMax的通 訊。Rack2為Flex I/O開關(guān)量輸出，其輸出點帶24V繼電器，去驅(qū)動各閥站的電磁閥，Rack3主要是所有行程開關(guān)、接近開關(guān)的輸入，及各小操作箱開關(guān)量的輸入。 Rack4和Rack5主要是交流控制中心的控制點（起動條件、正反轉(zhuǎn)等），直流控制的使能、就緒、合閘、分閘、建張等開關(guān)量信號的輸入輸出。Rack6 放在入口主操作臺，連接其輸入輸出信號。Rack7安裝在出口主操作臺，連接其開關(guān)量信號。PanelView作為8#Station也在 ControlNet網(wǎng)絡上，完成一些操作及顯示（厚控的顯示通過DH+傳到ControlNet上，再到PanelView）。同時有一臺工作站作為9 號站點放在主控室，作為對AutoMax及PLC的編程工具，并完成一些報表的匯總及打印；直流系統(tǒng)采用ABB公司的DCS500，通過Profibus 連接，僅作為執(zhí)行器使用。
CONTROLNET和LOGIX平臺可以給我們提供的一個最大的方便就是基于網(wǎng)絡資源共享功能的設 計，在CONTROLNET上各個節(jié)點（機架）的數(shù)據(jù)可以通過CONTROLLOGIX的無源背板總線在整個網(wǎng)絡上實現(xiàn)共享（只需要在進行CONTROL LOGIX 的I/O配置時將需要的節(jié)點CNB和I/O模板加入即可采集數(shù)據(jù)）。或者采用生產(chǎn)者/消費者的模式，將生產(chǎn)者產(chǎn)生的數(shù)據(jù)同時發(fā)送給一個或多個消費者，而這 一切，只需要在程序中設立幾個標簽即可。這種設計大大簡化了PLC的程序量，省卻了大量的CPU之間MSG通訊指令，而這些指令往往是比較復雜的，很多初 級用戶都很難進行參數(shù)設定。相比西門子PROFIBUS必需在幾方同時寫一一對應的發(fā)送和接受數(shù)據(jù)通訊程序，可謂便捷了許多。
CONTROLNET另一個主要優(yōu)勢是可以通過網(wǎng)絡進行各個節(jié)點的配置。
三、厚控系統(tǒng)基本工作原理
本系統(tǒng)包括位置閉環(huán)、軋制力閉環(huán)、速度閉環(huán)、壓下同步控制，輥縫差設定控制以及軋輥壓靠，輥縫清零操作，軋制力和/差越限保護等環(huán)節(jié)。以下分別介紹各部分的工作原理。
系統(tǒng)組成及其工作原理說明：本厚控裝置為雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，內(nèi)環(huán)位置控制環(huán)（APC）是厚控系統(tǒng)的核心 控制環(huán)節(jié)，其輸出為軋輥的實際位置或稱實際輥縫。該環(huán)節(jié)可以獨立工作，即可實現(xiàn)恒輥縫軋制。外環(huán)為厚度控制環(huán)，其輸出信號用來修正位置環(huán)的輥縫設定值，通 過液4壓伺服控制，使軋輥快速動作，以達到迅速消除厚差的目的。
Automatic Gauge Control
四、結(jié)束語
A-B PLC尤其是基于Logix平臺的PLC,為工程師提供了更多的選擇，在下游系統(tǒng)并不十分確定的時候，也可順利的完成自身系統(tǒng)的設計。如直流系統(tǒng)的Profibus網(wǎng)絡可通過SST的產(chǎn)品，輕松連接到ControlLogix系統(tǒng)中。
ControlLogix為工程師提供了更方便的，更友好的操作界面，即使使用串行口監(jiān)控程序，也十分快（比西門子的MPI快得多，甚至比DP還快），這樣，在調(diào)試過程中，可更好的，掌握工業(yè)過程。
ControlLogix Plc的硬件系統(tǒng)，也很優(yōu)越，她基本滿足了現(xiàn)有用戶的要求，產(chǎn)品的可靠性高，用戶的維護量小，在冶金行業(yè)ControlLogix和DriverLogix都將有廣闊的應用市場。
參考文獻
- 軋制過程自動化
- Contorllogix 編程手冊
- Automax 系統(tǒng)手冊
作者簡介
王寧威，1996年畢業(yè)于東北重型機械學院，主要從事有色冶金項目，先后擔任了4臺鋁冷軋機項目的項目負責人，并還負責了其他一些精整設備的控制系統(tǒng)，如分卷機、飛剪、鋼板輥涂生產(chǎn)線等。