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引言
河北省某鋼鐵有限公司板坯連鑄機生產(chǎn)線于2006 年底投產(chǎn), 全套生產(chǎn)線由奧鋼聯(lián)設計并進行安裝調(diào)試, 主要通過PLc 30 o, 4 0 控制站及相關檢測、控制設備實現(xiàn)生產(chǎn)線的運行。本文在對測量控制技術學習研究的基礎上, 對稱重系統(tǒng)進行了著重的分析與研究, 發(fā)現(xiàn)原始檢測與標定方式可以通過優(yōu)化控制程序與上位畫面實現(xiàn)遠程上位在線標定, 解決了諸多設備及人員隱患。在2 0 0 8 年中修期間, 通過反復試驗與調(diào)試, 最終實現(xiàn)了遠程測量與在線標定, 為板坯連鑄生產(chǎn)線穩(wěn)定運行創(chuàng)造了條件。
1 稱重系統(tǒng)工作原理
1.1 系統(tǒng)組成
板坯稱重系統(tǒng)由Sl w A R E x R 稱重傳感器、6 芯屏蔽電纜、中間接線盒、SlwARExu 稱重模塊組成, 在實際應用中4 臺稱重傳感器分別安裝于稱重輥道下面的四個邊角區(qū)域, 4 臺稱重傳感器具有相同的特征值、相同的額定負荷和相同的內(nèi)部電阻, 以并聯(lián)方式連接到一個接線盒上, 提供一個公共輸出信號反饋給稱重模塊, 實現(xiàn)稱重傳感器信號的轉(zhuǎn)換。
1.2 稱重模塊的組成及軟件安裝稱重模塊SlwARExu是simatiC PLc30 0 模塊中的一種功能模塊, 其前連接器上分別連接稱重傳感器信號線、供電電源線, 對應端子為巧, 16,19,20, 正常情況下反饋傳感器信號在1 一4m V 范圍內(nèi), 供電電壓一般為6 v 或10 v。
編程軟件采用Simatica steP7 V5. 4 版本, 需安裝稱重模塊的標定軟件5 1認今REXU。
2 在線標定程序的編寫為實現(xiàn)稱重系統(tǒng)的在線標定操作, 需在編程軟件中編寫應用程序, 預先設定好各項參數(shù)、量程、指令及相關邏輯控制關系, 當離線測試正常后方可進行在線標定操作, 在編寫稱重程序時需使用系統(tǒng)功能塊sFc58 和SFc59。
2.1 傳感器參數(shù)及量程設定
此時需要調(diào)用SFC58 數(shù)據(jù)塊, 寫人傳感器特性參數(shù)及量程范圍的程序命令;編寫讀寫重量值程序, 調(diào)用SFC59 數(shù)據(jù)塊.
2.2 數(shù)據(jù)塊定義
在編寫完應用程序后需定義相應數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)注釋, 以方便查詢、監(jiān)控, 在實際應用中定義DB3OS 為稱重程序的對應數(shù)據(jù)塊, 此數(shù)據(jù)塊中主要定義的控制點包括: 零點設定、標定激活、設定數(shù)據(jù)值、讀人數(shù)據(jù)值、寫人數(shù)據(jù)值、數(shù)據(jù)保存, 具體定位名稱由編程人員自行命名。需注意稱重信號為整型符號, 零點設定值為實型符號, 與稱重傳感器反饋信號對應。
3 在線標定
為突出在線標定方式與傳統(tǒng)標定方式的不同, 下面以標定板坯稱重輥道為例, 分別介紹傳統(tǒng)標定方式及在線標定方式具體操作步驟。
3.1 傳統(tǒng)標定方式
傳統(tǒng)稱重標定過程為標定人員攜帶筆記本電腦到現(xiàn)場操作柜旁, 通過R S2 3 2 數(shù)據(jù)線將筆記本電腦與稱重模塊進行連接, 打開SlwARExu軟件, 在線連接正常后與崗位人員進行聯(lián)系, 在確認稱重輥道無物體的情況下進行稱重傳感器清零操作。
操作完畢后聯(lián)系崗位人員確認上位畫面實際稱重情況, 在確認無誤后聯(lián)系崗位人員運琺碼坯至輥道上, 待琺碼坯平穩(wěn)后, 對其進行修改量程操作, 修改完成并保存后, 聯(lián)系崗位人員進行上位畫面確認, 在確認一致情況下將琺碼坯運離稱重輥道, 確認零點無偏移則進行下一塊琺碼坯的標定工作, 分別進行五次稱重輥道標定操作后標定完畢。
在此標定過程存在諸多缺陷: 
(l) 無法及時確認上位畫面實際顯示情況, 需頻繁與崗位人員進行聯(lián)系。(2) 標定時間較長, 此過程包括聯(lián)系崗位人員時間、等待天車時間、崗位人員頻繁操作琺碼坯時間、出現(xiàn)異常情況緊急處理時間等, 累加在一起導致標定過程漫長。(3) 操作過程中存在設備隱患。(4 ) 標定人員工作環(huán)境惡劣, 是對標定人員身體素質(zhì)的極大考驗。
3.2 在線標定方式
在線標定過程為標定人員在工作站打開標定程序, 在線進行操作, 同時通過上位畫面監(jiān)控情況與崗位人員進行聯(lián)系, 通過修改程序內(nèi)數(shù)值以實現(xiàn)稱重傳感器標定操作。為確認編制程序是否有效, 需打開SIWAREXU 軟件同步進行查看, 驗證校驗結(jié)果是否正常。
(l) 校正零點
打開在線稱重系統(tǒng)程序, 與崗位人員進行聯(lián)系, 確認稱重輥道無物體的情況下, 將DBlo.DBw lo 寫為1 , 滿足稱重輥道清零程序條件, 使顯示值變?yōu)椤? 在線后對比sIWAREXU軟件, 查看顯示是否一致。
(2) 校正量程
聯(lián)系崗位操作人員將一塊1 0 kG 琺碼坯平穩(wěn)放到稱重輥道上, 此時可進行修改稱重傳感器量程操作, 將DBl o. DBwlo寫為2 。在實際重量值上寫人O.l( 單位為t ), 寫人后在線對比與SI -wARExu軟件顯示是否一致。
(3) 修改保存數(shù)值
點擊更改后, 重量值歸零。通過SIWAREXU軟件查看, 可以看出零點標定點數(shù)值已經(jīng)改變, 不同于修正標定點。與崗位人員進行聯(lián)系, 將琺碼坯運離稱重輥道, 查看稱重輥道數(shù)值顯示是否為O, 如一致則此琺碼坯標定完畢, 可聯(lián)系崗位人員進行下面四塊琺碼坯的標定操作。
通過歸納、整理歷次稱重數(shù)據(jù), 可得如圖1 所示的稱重曲線。
4 結(jié)論
對比傳統(tǒng)標定板坯稱重步驟, 可發(fā)現(xiàn)在線標定系統(tǒng)杜絕了傳統(tǒng)標定過程中幾乎所有的缺陷, 它可使標定人員實時在線監(jiān)控標定情況, 無需對現(xiàn)場設備進行操作, 全部標定過程均在值班室上位計算機完成, 徹底杜絕了人員、設備隱患。本系統(tǒng)在設計完成后, 經(jīng)過了多次模擬實驗,根據(jù)現(xiàn)場調(diào)試情況進行了多次修改。系統(tǒng)于2009年1 月投人使用后, 性能穩(wěn)定可靠, 滿足各項工藝要求, 工作效益與系統(tǒng)精度均有較大幅度提高,可廣泛應用于冶金工業(yè)領域。

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