棒材生产线2号飞剪倍尺功能开发

摘 要：棒材生产线2号飞剪原功能仅限于切头和切尾，随着生产工艺的不断完善，根据工艺要求，2号飞剪需要增加倍尺功能，以适应钢轧厂不断拓展的、新的品种钢的轧制。

关键词：飞剪；西门子PLC；倍尺；热检

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.206

1 引言

棒材生产线电控系统采用的是西门子S7-400PLC+S120传动控制系统，是全国为数不多的全线采用西门子S120传动控制系统的全交流棒材生产线。随着生产指标的逐步攀升和轧制节奏的加快，使得生产工艺需要不断完善，同时要求电气设备必须满足工艺要求，尤其2号飞剪，需要根据工艺要求进行技术攻关改造。

2 现状

棒材生产线在近年来逐步大力开发品种钢的需求下，工艺要求当轧制某些规格的品种钢时需要2号飞剪作为倍尺剪以实现剪切倍尺的功能。 而原有的2号飞剪功能仅限于切头切尾，所以亟待通过开发倍尺剪功能，使得2号飞剪可以作为剪切标准规格成品的倍尺剪。

3 技术方案及改造措施

原有的2号飞剪功能仅限于切头切尾，通过开发倍尺剪功能，使得2号飞剪可以作为剪切标准规格成品的倍尺剪。

首先，激活2号飞剪倍尺剪功能。由于2号飞剪原来只是用作切头切尾剪使用，所以倍尺剪功能是处在被禁止状态的。我们查阅了大量的飞剪自动化资料，找到了激活倍尺剪功能的程序块DB800，这个程序块中含有更改飞剪功能的倍尺剪功能激活项DB672.DBX0.6，将这个点更改为TRUE，即完成程序中倍尺剪功能的开启。保存更改，重新对2号飞剪plc进行上电，这个时候主控台的飞剪控制手操板上已经出现倍尺剪功能投入选项，即激活成功。激活地址如下图：

其次，在激活2号飞剪倍尺剪功能后，还必须保证切完的倍尺能够正常上裙板。我们先是实验了运用原有3号倍尺剪的热金属检测器信号来作为裙板动作的信号，这个热金属检测器就位于末架轧机18架的出口位置。结果发现2号飞剪切完后的倍尺在到达这个热金属检测器的时候不能确保前后两支倍尺能够达到分钢状态，经常是前后两支倍尺在到达这个热检的时候是前后首尾相连的，从而使得热检不能正常区分是哪支倍尺，进而导致裙板不动作或者误动作，造成裙板堆钢。

查找原因，我们发现之所以在到达这个热检的时候不能分钢，是因为这个热检的位置距离2号飞剪过近，尽管2号剪后的替换辊道超前率调到最大，仍然不能使得前后两支倍尺在这么短的距离内完成分钢。于是我们选择在距离更远的地方再重新放置一架热金属检测器。这个热检放在了距离冷床入口约50米的地方，也是位于3号飞剪后面一段距离的地方。这个新位置较原来的位置相比，距离2号飞剪更远，这样，依靠长距离不断增大的辊道超前率，即可以使的在到达这个新热检位置时，前后两支倍尺能够分开一段距离，热金属检测器正常识别，裙板正常动作。

最后再次修改程序，使得裙板的动作和新增热检信号相匹配。为此我们仔细研究了裙板的程序，总结出了裙板与2号剪动作的公式。当这个新增热检识别到钢尾信号后就开始计算延时t。其中，热检到裙板入口分钢点的距离是已知的，辊道速度是设定的，因此就有t=s/v。计算出这个延时后，每当钢尾信号一来，延时t一到，裙板就动作一下，将倍尺完整的抛到冷床上。这样裙板和2号剪的动作就完全一致了。

至此，便实现了2号飞剪作倍尺剪的功能开发。适应了钢轧厂不断拓展的、新的品种钢的轧制。极大的增加了2棒生产线生产更多规格品种钢材的能力。

新增热检位置如下图：

图号1：2号飞剪；图号2：单根倍尺；图号3：原有3号倍尺剪的热金属检测器；图号4：三号飞剪；图号5：新增热金属检测器。

从图示中可以看出，在图号3的位置时，前后两支倍尺不能够拉开足够距离以便于热检的识别，而图号5处的前后倍尺已经拉开足够热检识别的距离。

4 改造后的效果

通过2号飞剪作倍尺剪功能开发，使得产线适应了钢轧厂不断拓展的、新的品种钢的轧制要求，满足了生产要求极大的增加了棒材生产线生产更多规格品种钢材的能力。

参考文献：

[1]刘营营，王强，杨晋穗，徐济声.飞剪机在带钢定尺剪切中的应用和研究进展[J].锻压装备与制造技术，2007（06）：24-27.

[2]葛延津，高峰，陳栋.飞剪速度基准的研究[J].东北大学学报，2003（12）：1137-1140.

[3]葛延津，陈栋，高峰.飞剪的定位控制[J].控制与决策，2003（05）：604-606+626.

作者简介：宁胜（1981-），男，河北张家口人，工程管理部副部长，主要研究方向：机电自动化设备安装与维修。