熱軋過程自動化演示文稿

熱軋自動化系統(tǒng)的組成

陶歆帶鋼熱軋計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展帶鋼熱軋生產(chǎn)過程的控制功能由于對熱軋帶鋼質(zhì)量要求的不斷提高而日新月異，從厚度控制到溫度控制，寬度控制，板型控制以及機械性能的控制，從基礎(chǔ)自動化，過程自動化到“三級”生產(chǎn)控制級，并逐步形成包括控制與信息管理的完整的多級系統(tǒng)?；A(chǔ)自動化級L1主要完成設(shè)備的順序控制、位置控制、自動厚度控制、溫度控制、寬度控制、板型控制、以及加熱爐熱工參數(shù)控制等任務(wù)。過程自動化級L2主要執(zhí)行數(shù)學(xué)模型控制功能，完成過程參數(shù)的設(shè)定計算任務(wù)。設(shè)定值計算后下送基礎(chǔ)自動化，由基礎(chǔ)自動化級計算機具體執(zhí)行。

過程自動化面向整個生產(chǎn)線，其中心任務(wù)是對生產(chǎn)線上各機組和各個設(shè)備進(jìn)行設(shè)定計算，為此其核心功能為對粗軋、精軋機組負(fù)荷進(jìn)行分配（包括最優(yōu)化計算）及數(shù)學(xué)模型的預(yù)設(shè)定，為了實現(xiàn)該核心功能，過程控制計算機必須設(shè)有板坯數(shù)據(jù)跟蹤、初始數(shù)據(jù)錄入、在線數(shù)據(jù)采集以及模型自學(xué)習(xí)等為設(shè)定模型服務(wù)及配套的功能。生產(chǎn)控制級L3生產(chǎn)控制級用于協(xié)調(diào)煉鋼、連鑄、熱連軋以及冷連軋間的生產(chǎn)計劃，并以熱連軋為中心與上游及下游交換數(shù)據(jù)。生產(chǎn)控制級除生產(chǎn)計劃的編制外，還負(fù)責(zé)板坯庫、成品庫的管理，質(zhì)量管理以及磨輥的管理等工作。生產(chǎn)管理級L4主要完成合同管理、生產(chǎn)計劃編制、各生產(chǎn)線的相互協(xié)調(diào)、按合同申請材料，將作業(yè)計劃下發(fā)給L3級，并收集L3級的生產(chǎn)實績，跟蹤生產(chǎn)情況和質(zhì)量情況，組織成品出廠發(fā)貨，以及財務(wù)管理等任務(wù)。（僅寶鋼才有L4級系統(tǒng)，實現(xiàn)了從接受訂貨開始，到產(chǎn)品出廠為止的全過程計算機管理和控制）過程自動化級的系統(tǒng)配置過程自動化級系統(tǒng)的硬件由主機、外部設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、人機接口設(shè)備構(gòu)成。根據(jù)其他廠熱連軋機工程的實踐經(jīng)驗，系統(tǒng)配置時需要重點考慮以下問題（1）集中型與分散型的選擇。（2）機種和機型的選擇。集中型與分散型的選擇集中型是采用1臺過程計算機或加一臺備用機來完成各項功能。分散型則是采用多臺過程計算機完成各項功能。分散型又可分為以下3種情況1、按區(qū)域分散，既按生產(chǎn)工藝流程分散，如加熱爐區(qū)、粗軋區(qū)、精軋區(qū)、卷取區(qū)等劃分，每區(qū)域一臺或一臺負(fù)責(zé)幾區(qū)域。2、按功能分散，將各功能按性質(zhì)和相關(guān)程序劃分，例如溫度控制單設(shè)立計算機。3、區(qū)域和功能混合型。例如1臺機用于加熱爐控制（按區(qū)域），1臺用于軋制線（按區(qū)域），1臺用于PDI計算機計劃數(shù)據(jù)輸入和管理（按功能）。集中型與分散型的比較分散型與集中型相比的主要考慮是一臺計算機發(fā)生故障只影響局部，但是對于熱連軋這樣連續(xù)化、快速化的控制對象來說，一臺計算機發(fā)生故障也必將影響全局。采用多臺計算機作為過程控制機，幾臺電腦間要進(jìn)行通信，互相傳數(shù)據(jù)，1臺過程機則多個功能間數(shù)據(jù)交換在同一機器內(nèi)進(jìn)行減少了計算機間通信問題機種和機型的選擇系統(tǒng)配置中，首先要選擇的是主機，因為外部設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、人機接口設(shè)備都是與主機配套的。系統(tǒng)統(tǒng)配配置置方方面面提提高高系系統(tǒng)統(tǒng)性性能能的的措措施施1、、設(shè)設(shè)置置備備用用計計算算機機，，一一臺臺用用于于在在線線生生產(chǎn)產(chǎn)控控制制；；另另一一臺臺作作為為備備用用機機。。當(dāng)當(dāng)在在線線過過程程控控制制機機發(fā)發(fā)生生故故障障時時，，進(jìn)進(jìn)行行實實時時切切換換，，由由備備用用機機控控制制生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程，，采采用用備備用用計計算算機機可可以以提提高高系系統(tǒng)統(tǒng)的的可可靠靠性性，，因因為為兩兩臺臺計計算算機機同同時時發(fā)發(fā)生生故故障障的的可可能能性性非非常常底底。。2、、采采用用硬硬盤盤鏡鏡像像RAID1進(jìn)行行備備份份，，其其中中一一硬硬盤盤發(fā)發(fā)生生故故障障時時，，不不會會影影響響在在線線過過程程控控制制，，并并且且能能夠夠在在系系統(tǒng)統(tǒng)運運行行的的狀狀態(tài)態(tài)下下更更換換故故障障的的硬硬盤盤（（使使用用熱熱插插拔拔技技術(shù)術(shù)只只要要簡簡單單的的打打開開連連接接開開關(guān)關(guān)或或者者轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動手手柄柄就就可可以以直直接接取取出出硬硬盤盤，，而而系系統(tǒng)統(tǒng)仍仍然然可可以以不不間間斷斷的的正正常常運運行行。。））3、采用不間間斷電源UPSRAID1鏡鏡像其技術(shù)重點全全部放在如何何能夠在不影影響性能的情情況下最大限限度的保證系系統(tǒng)的可靠性性和可修復(fù)性性上。RAID1是所有RAID等級中實現(xiàn)成成本最高的一一種，盡管如如此，人們還還是選擇RAID1來保存那些關(guān)關(guān)鍵性的重要要數(shù)據(jù)。RAID1又被稱為磁盤盤鏡像，每一一個磁盤都具具有一個對應(yīng)應(yīng)的鏡像盤。。對任何一個個磁盤的數(shù)據(jù)據(jù)寫入都會被被復(fù)制鏡像盤盤中；系統(tǒng)可可以從一組鏡鏡像盤中的任任何一個磁盤盤讀取數(shù)據(jù)。。顯然，磁盤盤鏡像肯定會會提高系統(tǒng)成成本。因為我我們所能使用用的空間只是是所有磁盤容容量總和的一一半。2032系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)置目的介介紹柳州鋼鐵（集集團(tuán)）公司熱熱軋2032ｍｍ寬帶工工程的過程計計算機需要實實現(xiàn)軋制計劃數(shù)據(jù)據(jù)的人工輸入入，軋制計劃劃數(shù)據(jù)的下發(fā)發(fā)和調(diào)整；加熱爐區(qū)的計計劃數(shù)據(jù)管理理、板坯入爐爐核對、加熱熱爐區(qū)物流跟跟蹤、爐區(qū)設(shè)設(shè)備的自動設(shè)設(shè)定、停爐處處理以及該區(qū)區(qū)的班管理和和實際數(shù)據(jù)的的收集、打印印管理等功能能；軋線區(qū)的計劃劃數(shù)據(jù)管理、、物流跟蹤、、軋線區(qū)設(shè)備備的自動設(shè)定定、故障處理理和本區(qū)的班班管理和實際際數(shù)據(jù)的收集集、打印管理理等功能。系統(tǒng)控制范圍圍和系統(tǒng)需要要過程自動化系系統(tǒng)控制范圍圍是從步進(jìn)式式加熱爐入口口側(cè)入爐輥道道開始，包括括加熱爐區(qū)，，粗軋區(qū)，精精軋區(qū)，層流流冷卻區(qū)和卷卷取區(qū)，到稱稱重機為止。。功能分為：lPDI計算機計劃數(shù)數(shù)據(jù)輸入和管管理l加熱爐區(qū)過程程控制l軋線過程控制制等三部分。計算機系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)1考慮到當(dāng)今PC服務(wù)器在工業(yè)業(yè)控制應(yīng)用中中逐漸普及，，它以優(yōu)惠的的價位，較高高的性能，較較好的可維護(hù)護(hù)性和可擴(kuò)展展性。我們使使用HP公司HPProLiantDL580檔次的PC服務(wù)器。結(jié)合合寬帶工程過過程機的具體體特點，要求求系統(tǒng)反映快，數(shù)據(jù)據(jù)量適中，終終端用戶少。我們選用雙雙CPU，2G內(nèi)存，千兆網(wǎng)網(wǎng)卡的PC服務(wù)器。合理理劃分應(yīng)用功功能，軋線和和加熱爐各用用一臺服務(wù)器器。為考慮系系統(tǒng)備件和將將來的擴(kuò)展，，PDI計算機也使用用相同檔次的的服務(wù)器。系系統(tǒng)盤采用硬硬件RAID1鏡象備份，確確保系統(tǒng)安全全可靠運行。。計算機系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)2數(shù)據(jù)盤統(tǒng)一放放在磁盤柜中中，采用存儲儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（（SAN）和RAID結(jié)構(gòu)保證存儲儲系統(tǒng)的高性性能、高可靠靠性和良好的的可擴(kuò)充性。。確保系統(tǒng)核核心能夠高效效、可靠地運運行。在每臺臺PC服務(wù)器上配置置兩塊光纖通通道控制卡，，每塊光纖通通道控制卡連連接一個SAN光纖交換機，，組成冗余結(jié)構(gòu)，任何一塊光光纖通道控制制卡或交換機機故障都不會會影響系統(tǒng)運運行（具體實實現(xiàn)方法見網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)配置圖））。L2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)C/S結(jié)構(gòu)什么是C/S結(jié)構(gòu)：簡單的說c/s代表的是傳統(tǒng)統(tǒng)意義上的擁擁有客戶端和和服務(wù)器端的的網(wǎng)絡(luò)軟件或或系統(tǒng)，可以以用譬如vb或vc等語言開發(fā)。。而b/s代表的是服務(wù)務(wù)器端由web服務(wù)器發(fā)放，，客戶端由瀏瀏覽器接收的的系統(tǒng)，它的的前臺是html語言，由瀏覽覽器解釋。C/S又稱Client/Server或客戶/服務(wù)務(wù)器模式。服務(wù)器通常常采用高性能能的PC、工作站或小型型機，并采用用大型數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)，如Oracle、或SQLServer。?？蛻舳诵枰舶惭b專用的客客戶端軟件。。B/Ｓ是Browser/Server的縮寫，客戶戶機上只要安安裝一個瀏覽覽器（Browser），如InternetExplorer，服務(wù)器安裝Oracle、或SQLServer等數(shù)據(jù)庫。瀏瀏覽器通過ＷＷebServer同數(shù)據(jù)庫進(jìn)行行數(shù)據(jù)交互關(guān)于病毒關(guān)于系統(tǒng)安全全的病毒防治治問題是PC服務(wù)器面臨的的一大難題。。本系統(tǒng)不與與外網(wǎng)相通，，但防病毒軟軟件需要按裝裝。同時有關(guān)關(guān)管理部門一一定要加強管管理，增強安安全意識，上上班的時候不不能用客戶端端的計算機做做私人的事情情，不能隨便便拷自己u盤，軟盤，光光盤的數(shù)據(jù)到到計算機中，，具體要求在在操作規(guī)程中中體現(xiàn)?？紤]慮實際情況，，可能會把客客戶端的這些些I/O設(shè)備拆除。計算機系統(tǒng)硬硬件配置和應(yīng)應(yīng)用軟件開發(fā)發(fā)平臺1、服務(wù)器2、磁盤柜3、操作終端端和打印機4、系統(tǒng)軟件件服務(wù)器PC服務(wù)器配置為為例。單臺服務(wù)器配配置如下：lCPU：Intel?Xeon??處理器MP3.0GHz數(shù)量：2個lCACHE：：4Ml內(nèi)存：2GBREGPC16002X512ALLl硬盤：72GB10KU320UNIHDDALLX2(放在服務(wù)器內(nèi)內(nèi)做RAID1硬件鏡象，做做系統(tǒng)盤)l網(wǎng)卡：千兆網(wǎng)網(wǎng)卡X2共需要3臺服服務(wù)器，分別別用作PDI服務(wù)器，加熱熱爐服務(wù)器和和軋線服務(wù)器器。磁盤柜MSA1000ALL內(nèi)裝14個72GB15KU320UNIHDDALL磁盤做硬件RAID1磁盤鏡象。3臺服務(wù)器所所用的數(shù)據(jù)盤盤全部放在磁磁盤柜內(nèi)。PDI計算機使用4個2組磁盤盤，適應(yīng)Oracle的運行和大量量生產(chǎn)實際數(shù)數(shù)據(jù)的收集；；加熱爐服務(wù)器器和軋線服務(wù)務(wù)器各自使用用4個2組磁磁盤，適應(yīng)Oracle的運行和生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)據(jù)的存放放和快速訪問問；還有2個磁盤盤用于熱冗余余備份。`冗余，簡單的的說就是多余余的意思，這這個多于可不不時多而無用用的，這是為為了保證數(shù)據(jù)據(jù)的完整性。。甲壞了可以以用乙，乙壞壞了可以用丙丙。冗余的使用存存在很矛盾的的關(guān)系，存儲儲冗余在提高高訪問速度，，容災(zāi)，容錯錯方面有很大大的應(yīng)用，代代價就是使用用多余的存儲儲空間操作終端和打打印機具體布置見L2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖系統(tǒng)軟件服務(wù)器操作系系統(tǒng)Windows2003AdvancedServer終端操操作系系統(tǒng)Windows2000Professional后臺開開發(fā)軟軟件Oracle10g標(biāo)準(zhǔn)版版數(shù)據(jù)據(jù)庫forWindowsOracle10gEnterpriseManagerMicrosoftVisualC++.net前臺開開發(fā)軟軟件Delphi7.0通訊軟