熱軋液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)

劉明超

摘要：熱軋液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)分粗軋、精軋、卷取三大部分組成。各區(qū)域配置一套PLC控制器和一個(gè)工程師站及一個(gè)編程器，PLC之間和站內(nèi)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)使用ProfiNET通訊。

關(guān)鍵詞：HMI;自動(dòng)化;集中加排油

中圖分類號：TG334.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）09-0011-03

1 液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)概述

根據(jù)工藝要求，熱軋液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)分粗軋、精軋、卷取三大部分組成。各區(qū)域配置一套PLC控制器和一個(gè)工程師站及一個(gè)編程器，PLC之間和站內(nèi)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)使用ProfiNET通訊。油站系統(tǒng)的控制方式采用本地和遠(yuǎn)程兩種，本地是指在現(xiàn)場操作箱對設(shè)備進(jìn)行控制，遠(yuǎn)程是指在HMI畫面上對設(shè)備進(jìn)行控制，遠(yuǎn)程/本地切換時(shí)不停泵。

2 液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成

具體包括如下：

（1）粗軋部分：將定寬機(jī)液壓站，粗軋低壓液壓站、粗軋高壓液壓站、定寬機(jī)+R1稀油潤滑站，E2R2稀油潤滑站，R1油膜站，R2油膜站七個(gè)站的控制功能集成在一臺(tái)PLC中，每個(gè)站設(shè)計(jì)一個(gè)單獨(dú)的本地操作站點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場信號布置操作箱面板。

（2）精軋部分：將精軋低壓液壓站、精軋高壓液壓站、精軋齒輪潤滑站，精軋接軸潤滑站，精軋油膜站，工藝潤滑站六個(gè)站的控制功能集成在一臺(tái)PLC中，每個(gè)站設(shè)計(jì)一個(gè)單獨(dú)的本地操作站點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場信號布置操作箱面板。

（3）卷取部分：將卷取液壓站、卷取稀油潤滑站、五個(gè)集中加排油站和卷取地坑泵站的控制功能集成在一臺(tái)PLC中，其中卷取液壓站、卷取稀油潤滑站和卷取地坑泵每個(gè)站設(shè)計(jì)一個(gè)單獨(dú)的本地操作站點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場信號布置操作箱面板。集中加排油站做成一個(gè)遠(yuǎn)程站，地面布置一個(gè)操作箱，地下布置兩個(gè)。

液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖，如圖1。

2.1 介紹一下其中的一個(gè)站

集中加排油站，HMI畫面如圖2。

集中加排油自動(dòng)化控制系統(tǒng)分為三種操作方式：

（1）上位機(jī)遠(yuǎn)程方式：本地操作箱打到遠(yuǎn)程模式，操作人員可以在軋機(jī)HMI上對各控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作控制，操作信號經(jīng)通訊傳給液壓潤滑系統(tǒng)PLC;

（2）就地手動(dòng)方式：在本地操作箱選擇本地后，可通過現(xiàn)場的控制盤對各控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行就地手動(dòng)控制（手動(dòng)控制時(shí)，禁止其他模式操作）;

（3）PLC自動(dòng)方式：按工藝及連鎖要求PLC對目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)控制，包括連鎖條件下泵的自動(dòng)啟停、調(diào)節(jié)閥門的開關(guān)、加熱器冷卻器的運(yùn)行等。

2.2 中心液壓加油站的示意圖（如圖3）

中心液壓加油站的回填是通過罐車或桶式泵完成的。油泵必須插進(jìn)油桶里。泵由操作員手動(dòng)啟動(dòng)。泵由“油箱液位滿”或操作員手動(dòng)停止。

2.3 中心液壓油站的系統(tǒng)組成

1個(gè)油箱、1個(gè)補(bǔ)油泵、1個(gè)桶泵、6個(gè)給油管線。

加油的輸出管線連接到液壓泵站。加油液壓系統(tǒng)可以選擇油箱。低壓液壓系統(tǒng)通過地面加油操作站為上面系統(tǒng)補(bǔ)油。

2.3.1 油泵

泵運(yùn)行時(shí)，泵進(jìn)口的閥門必須打開。閥的檢測位置也必須完全打開。

泵的出口管線上安裝一個(gè)過濾器且能夠顯示過濾器的堵塞情況。過濾器堵塞會(huì)產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警，但不會(huì)停泵。

2.3.2 油的加熱系統(tǒng)

油箱中有4個(gè)加熱器。加熱器沒有溫度繼電器保護(hù)。當(dāng)油箱的溫度降到下限值時(shí)，加熱器完全打開。當(dāng)油箱的溫度升高到設(shè)定值后，加熱器將關(guān)閉。

2.3.3 油箱

油箱中的油位和油溫監(jiān)控。

油溫達(dá)到合適值后進(jìn)入油泵。

如果油箱的溫度開關(guān)達(dá)到最大值時(shí)，油泵將自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)油箱中的液位過低時(shí)，加熱器和油泵將自動(dòng)關(guān)閉。

2.3.4 補(bǔ)油液壓站

液壓站必須由一個(gè)集中補(bǔ)油系統(tǒng)補(bǔ)油，這是自動(dòng)化系統(tǒng)給出信號。

當(dāng)液壓站的補(bǔ)油閥手動(dòng)打開（直接對站），這時(shí)，補(bǔ)油開始。當(dāng)補(bǔ)油的液壓站油箱液位滿了之后（自動(dòng)化給出）或是集中補(bǔ)油的油箱空或是補(bǔ)油閥關(guān)閉，補(bǔ)油將停止。補(bǔ)油泵的聯(lián)鎖條件是油箱的溫度低于15℃。補(bǔ)油結(jié)束后，需要手動(dòng)關(guān)閉補(bǔ)油閥。

2.3.5 集中補(bǔ)油站補(bǔ)油

集中補(bǔ)油站通過桶泵補(bǔ)油。泵必須放入油桶中，選擇的油箱補(bǔ)油閥打開，手動(dòng)操作泵打開。油箱中液位滿了之后，泵將停止（當(dāng)前的液位低，油桶空）手動(dòng)操作。補(bǔ)油油箱選好之后，手動(dòng)關(guān)閉補(bǔ)油閥。

3 結(jié)論

熱軋液壓潤滑自動(dòng)化控制系統(tǒng)是自動(dòng)化程度很高的系統(tǒng)，大大展示了國內(nèi)自動(dòng)化集成的水平。