冷軋機是鋁加工中重要的一道工序，1400冷軋機最薄可軋制0.05mm的鋁板，速度最高達800m/min，本文就冷軋機的控制系統(tǒng)的組成及其厚控系統(tǒng)的工作原理進行了分析。

　　一、前言

　　我公司生產的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開關量輸出，其輸出點帶24V繼電器，去驅動各閥站的電磁閥，Rack3主要是所有行程開關、接近開關的輸入，及各小操作箱開關量的輸入。 Rack4和Rack5主要是交流控制中心的控制點(起動條件、正反轉等)，直流控制的使能、就緒、合閘、分閘、建張等開關量信號的輸入輸出。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，連接其開關量信號。PanelView作為8#Station也在 ControlNet網絡上，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))?；蛘卟捎蒙a者/消費者的模式，將生產者產生的數(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網絡可通過SST的產品，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。

（轉載）