工程编号:GT06A019 版本号:A 修改号:01
编制:审核:
西城高速线材工程
操作说明书
北京金自天正智能控制股份有限公司
2007年5月
曾荣李敏
西城高线工程HMI系统 金自天正智能控制股份有限公司
西城高线工程操作说明
1. ..
HMI系统概述
该HMI系统是应用西门子公司的应用软件WINCC开发的, Wincc是在生产和过程自
动化中解决可视化和控制任务的工业技术系统。它可以提供适于工业图形的实时显示、信息报警、归档数据以及报表功能的模板,并提供相关的控制操作。Wincc是基于Windows NT 32位操作系统,本项目应用的操作系统是中文版的Windows Profession 2000。 本系统主要分为:主画面区、轧制参数设定区、活套区、飞剪区、水冷区、集卷区。 2.启动系统
开机之后单击[开始]按钮,在出现的菜单中用鼠标指向[Simatic]命令打开级联菜单,指向[WinCC]命令,在出现的下一层子菜单中指向并单击其中的[Windows Control Center5.1]命令,进入WinCC的Control Center窗口;或者直接双击桌面上的Wincc图标进入即可。在菜单栏中[File]项的下拉菜单中选择[Open]命令,打开项目选择对话框,在对话框中正确输入项目的名称和路径即为“D:\\xicheng gaoxian\\xicheng gaoxian.mcp”,进入WinCC的组态系统。打开该项目后就可以点击工具栏中的“▲”符或在菜单栏中[File]项的下拉菜单中选择[Activate]命令,激活WinCC的运行系统,点击画面上的“进入”图标,正式进入“西城高线工程HMI运行系统” 。 3.画面介绍 3.1 画面结构
每个画面的最上方是一条报警记录,这条记录显示的是整个系统的最新报警信息,显示报警状态、发生时间、持续时间、错误等级和错误的内容,红色文本代表最新报警到达,绿色文本代表报警信息的离开。要想查看所有的报警信息则点击这条记录左侧带有报警记录图标的按钮点击
,进入“报警信息”窗口。在报警记录的右侧有一图标,
图标,再在弹出的画面窗口中点“退出”按钮,即可退出西城高线工程HMI运
行系统。在报警记录的正下方排列着一排按钮,共十个,这十个按钮的内容分别是“主画面区、轧制参数设定区,起车条件显示区、活套区、飞剪区、传动合分闸区、水冷区、集卷区-1、集卷区-2、直方图区、趋势图区”,顾名思义通过点击不同的按钮即可进入与之相对应的显示区域。在按钮的下面的窗口排列着当前相关画面等信息的显示。在画面底部是用来显示PLC状态的心跳信号,每个画面的中间部分根据各区的工艺不同而有不同的显示内容。 3.2 画面相关规定
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各区根据生产工艺要求的不同还分为状态显示画面、参数显示及设定画面、设备的操作画面、趋势图显示等。为了便于操作对一些通用的显示和操作进行了规范。
1) 状态显示画面 ..
有些设备的下方会有状态条,(当鼠标停在这些矩形状态条上时没有其他变化)。状态条的不同颜色的显示代表设备的不同状态,状态条表示设备的当前状态,具体为淡蓝色——合闸允许状态、深蓝色——启动允许状态、绿色——运行状态、黄色——轻故障状态、红色——重故障状态。一般当信号到达时状态条显示,无信号时画面无显示,状态条呈灰色。根据需求的不同各区设备还有其他的状态显示方法,在各区再详述。
2) 参数显示及设定画面 ..
参数显示及设定是由输入/输出域来完成的。(鼠标停在只能显示参数的输出域上
是没有其他变化,停在输入、输入/输出域上时会出现绿色的“I”字样提示符)。设定数据方法是:用鼠标双击要更改的输入/输出域—— 输入新数据——按回车——数据设定完毕。 3) 设备的操作画面 ..
设备的操作主要是由不同功能的按钮完成(鼠标停在可操作的按钮上时,会有绿色的闪电字样提示符。本系统的按钮分为三类即自复位按钮、自锁按钮、选择按钮。自复位按钮发送的是脉冲信号即点击左键为?1?,松开为?0?。自锁按钮发送的是恒定信号点击为?1?,松开自动保持,再次点击为?0?。选择按钮的功能和自锁按钮相同,并带有状态显示。
3.3 画面内容简介
3.3.1全线监控
下图是全线监控的主画面(见图1)。该画面主要用来监视跟踪轧制的整个过程 ,将轧制参数设定区、活套区、飞剪区综合起来显示。(当相关设备正常运行时状态显示为绿色,有轻故障时为黄色,有重故障时为红色,热检信号、卡断剪闭合、跟踪轧制信号为红色,)
1.上面区域是粗中轧12个轧机、两线的1#飞剪,下面依次是两线的2#飞剪、1#侧活套、1#卡断剪、13H、1#立活套、14V、2#立活套、15H、3#立活套、16V、预精轧水箱、3#飞剪、碎断剪、2#侧活套、2#卡断剪、FM(精轧机)、精轧水箱、夹送辊、吐丝机等设备示意工艺流程图画,下面有相关设备的所需参数的显示,如有各轧机的设定线度、实际线速、实际转速、实际电流值;各飞剪、夹送辊的实际线速和实际转速值及各活套的设定高度和实际高度值的显示。左下方区域有1
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线、2线、双线的运行状态选择,这三个按钮为三选一联锁按钮,比如点击“2线”按钮,按钮变蓝色,表明选择二线运行。还有模拟轧制的仿真请求、仿真确认、仿真取消和轧机机的速度复位按钮。在轧钢前进行安全的模拟轧制,点击仿真请求,再点击仿真确认、即可进行模拟轧制,在模拟过程中可看到红色的咬钢跟踪信号,停止模拟停止或完毕点击仿真取消即可,相应的按钮变绿色即表明得到了PLC回应,轧机速度复位按钮是用来清除记忆数值,比如级联调速后的数值不符合,可点击按钮,回复到原来的数值。 下面有粗中轧、两线的预精轧、精轧、夹送辊&吐丝机的8个主控就地选择按钮,当打到主控状态时相应的字体为绿色,操作在操作台进行,当打到就地时,相应的字体为红色,操作可在现场就地箱进行;其他按钮都为自复位按钮。1线预精轧、精轧,2线预精轧、精轧冷却水的打开和关闭按钮,是在轧辊冷却为手动状态的时候进行的操作功能按钮。另外有一集体启动按钮,当传动都符合条件时,点击按钮所有轧机都启动。
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图 1
3.3.2轧制参数设定区
下图是轧机区的参数设定画面(见图2)。该画面主要包括了双线的 #1--#12轧机、1线的#13—#16轧机、2线的#13--#16轧机的相关生产运行参数,有文件名、成品规格、精轧出口速度、延伸率、工作辊径、K系数、设定速度、反馈速度和1线、2线的夹送辊、吐丝机的超前系数的输入/输出域的显示。其中成品规格、延伸率、工作辊径、K系数、超前系数可根据工艺需要修改数据,文件名、精轧出口速度、设定速度和反馈速度则是显示输出数据。
轧制参数表的下面有三个按钮,分别是执行打开、保存、下传三个
图2
进入轧制参数界面,双击所需修改数据的输入/输出域,输入数据,然后按回车键,依次按操作输入所有修改的数据,然后点击下面的“下传”按钮,即会弹出来一个窗口界面,
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并显示一句文本提示:该动作会清除PLC中的所有数据,你确定要下载新的数据吗??? 点击窗口界面中“取消” 按钮,即窗口界面消失,该动作无效,点击窗口界面中“确定”按钮,所输入的数据下到PLC,当前选定或新打开的轧制参数会下载到PLC,下步PLC立即会按最新的轧制参数进行,操作PLC根据这些数据计算出所需显示的设定速度的数据,在对应的输入/输出域中显示出来。如下图3所示:
图3
如需要此时的数据进行保存,以备下次调用,然后点击下面的“保存”按钮,即会
弹出来一个窗口界面,在显示“NAME”的对应列中输入文件名(如产品的规格号,可按需自定义)按回车键,再单击鼠标左键选取刚输入的“NAME”文本框(文本框变蓝色),然后再点击(写入变量),最后点击窗口中的保存按钮,此时轧制参数保存到系统,点击弹出窗口中的关闭,弹出窗口关闭。如下图4所示:
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图4
如果上述操作在以前进行过,即已经有完整的轧制参数表保存进去了,就可直接打开调用了。点击下面的“打开”按钮,即会弹出一个窗口界面,在“ID”、“NAME”对应的列的文本框中点中你想要打开的相的名称,再单击鼠标左键选取刚输入的“NAME”文本框(文本框变蓝色),然后再点击(写入变量),最后点击窗口中的“打开”按钮,然后点击窗口界面的“打开”按钮,即显示最新打开的轧制参数表,然后点击窗口界面的“关闭”按钮,窗口界面关闭。如下图5所示:
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3.3.3 起车条件
下图为起车条件的显示画面,可直观地了解监视当前相关设备的运转状态,以实时,
安全地进行起车操作。中间画面分粗中轧机组、预精轧&精轧机组、温度故障报警、夹送辊&吐丝机四个显示模块,主要显示液压站、润滑站、稀油润滑站、液压站油压、润滑站油压、稀油润滑站油压、各轧机温度的轻、重故障报警、相关电机温度轻、重故障报警等几种状态。当运行、正常、备妥时状态条显示绿色;当不运转、停止、不正常时显示红色,当油温高、油位高或低、压力低时等轻故障时状态条显示黄色;当故障、堵塞、过高、过
图5
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低等重故障时状态条显示红色;无轻、重故障时显示绿色,平常无信号传来时状态条显示灰色。
图6
3.3.4 活套区
下图为“活套”区域的画面显示:主要由1线、2线的各个侧活套、立活套的起套、落套的两种运行方式,还有活套的投入、起套辊工作方式的自动、手动的运行状态选择和设定高度、实际高度的输入/输出域的显示等。相对应的设备运行或工作方式选择时其状态显示条为绿色。设定高度的输入/输出文
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本框可以修改数据,实际高度的输入/输出文本框是输出显示数据的。单击设定高度的输入/输出文本框,敲入所需数据,按回车键即可。选择起套辊的工作方式为手动时,如需活套投入,选择对应的投入按钮
(按钮为红色时表示活套未投入,为绿色时表示投入),输入符合要求的设定高度数据,点击起套按钮,运行完毕点击落套。选择起套辊的工作方式为自动时,上述操作都无需进行,系统自动运行,另外还可实行活套投入不调节的三角套运行状态,操作方式如上雷同。
3.3.5 飞剪区
图7
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下图为飞剪的画面显示,是对1线的#1、#2、#3飞剪,2线的#1、#2、#3飞剪一些相关的参数和运行状态的实时操作和显示:有停止位的状态显示、切头超前系数、切尾超前系数、剪切长度、自动切尾补偿、自动切头补偿、碎断速度的参数设置、自动工作、手动工作、切头投入、切尾投入、进行操作、禁止操作的选择按钮,还有单切、正向点动、反向点动、飞剪复为位、故障复位的自复位按钮。
6个红色圆状灯,是对各个飞剪的停止位状态的显示,当飞剪处于停止位时状态显示为绿色,不在时为灰色,操作前保证飞剪在既定的停止位,点击飞剪复位按钮。
操作前选择“进行操作”,当选择“禁止操作”时其他按钮的点击操作无效。
在上述操作的前提下选手动工作时,可进行单切、正向点动、反向点动,如需要单切,输入碎断速度数值,点击单切按钮即可,根据需要还可进行正向点动、反向点动;
当选择自动工作时,如需要切头,则输入切头超前系数、剪切长度和碎断速度,可根据需要输入适当的自动切头补偿,选择“切头投入”,即可自动实现切头。如需要切尾,则输入切尾滞后系数、剪切长度和碎断速度,可根据需要输入适当的自动切尾补偿,选择“切尾投入”,即可自动实现切尾。如切头切尾都需进行,则上述操作都必须具备。如下图8所示:
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图8
3.3.6 传动合分闸
下图是传动合分闸画面,主要是显示合分闸的相关状态显示和操作。画面上有双线的#1--#12轧机,1线和2线的#13--#16轧机、#1、#2、#3飞剪、吐丝机和夹送辊的合闸允许、启动允许、运行、轻故障、重故障的状态显示,其状态显示颜色分别为淡蓝色、深蓝色、绿色、黄色、红色;分别还有合闸、分闸、启动、停止四种按钮,可分别对对应的设备进行合闸、分闸、启动、停止操作,鼠标左键一点按钮即可执行。右下角分别是粗轧机组、中轧机组、1线精轧机组、2线精轧机组的集体合闸、分闸、启动、停止按钮的操作(该区域的所有按钮都是自复位按钮)。如下图9所示:
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图9
3.3.7水冷区
水冷区主要包括水冷就地操作、工作方式、水箱工作、水阀开关的选择,还有让头长度和水量调节的参数设置,另外还有夹送辊的工作方式选择和操作。水冷就地操作按钮和水阀的集体打开按钮为自锁按钮,夹送辊的全夹、夹头、夹尾为三选一联锁按钮,打开、闭合、点动向前、点动向后为自复位按钮,其余都为选择按钮。
当选择工作方式为手动时,选择所需工作的水箱(预精轧对应1个箱,精轧对应3个水箱),选择水箱所对应的7个水阀,单击水阀对应的圆形按钮,然后再点击预精轧或精轧的集体打开按钮即可状态显示为绿色代表选中,状态显示为绿色代表选中或操作执行。
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当选择工作方式为自动时,选择所需工作的水箱(预精轧对应1个箱,精轧对应3个水箱),选择水箱所对应的7个水阀,单击水阀对应的圆形按钮,输入预精轧或精轧的热头长度,系统会根据设置水冷操作自动执行。
水冷就地操作,点击按钮(按钮颜色变绿),水冷的相关操作在现场就地箱进行,主控室操作无效。水量的调节为百分比,可根据需要输入相应的数据。
夹送辊的操作可根据需要实时点击按钮即可。如下图
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图10
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3.3.8 集卷区主画面
该部分主要是集卷区的辊道、风机、托板、小车等相关设备的操作选择、状态显示和参数设置。风机的启动:依次单击所要选择的风机对应的圆形按钮,再点击“风机启动”按钮即可,必要时可点击风机和辊道的复位按钮。可根据需要对1-6号风机的风量、设定开口度和辊道的速度进行设置,风量和开口度都采用百分比显示。1段辊道的设定速度为实际数值,后面辊道的速度可用加减速比设置,并对上述参数的实际值都进行显示。单击“传动状态”按钮,弹出一窗口,有辊道、上升极限位、下降极限位、风机、托板、小车的状态显示,还有辊道的主控、就地,快速、慢速选择和托板、小车的合分闸操作按钮。辊道的运行启动操作在主控室进行,选择本地时可在现场的操作箱启动辊道。
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图11
3.3.9 直方图
下图为直方图画面显示,集中显示了双线的轧机、粗轧、中轧、预精轧、1线精轧、2线精轧的设定线速、实际电流、实际转速,即可从直方图上直观地看出趋势情况,也可从下面的输入显示文本框中读出实时数据。
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图12
单击右下角的“下一页”,切换到另外一页的直方图显示画面。
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3.3.10 趋势图
图13
下图为趋势图的显示画面,在这幅画面中集中显示了粗轧机、中轧机、预精轧机、精轧
机、夹送辊、吐丝机的实际设定转速、实际反馈转速、实际电流的变化趋势,以便直观地地实时监视轧线的运行情况。右侧有一排纵向的按钮,点鼠标左键即可切换查看粗轧机、中轧机、预精轧机、精轧机、夹送辊、吐丝机的相关趋势图,趋势图可根据需要拖动、放大和缩小。每张趋势图的上面都有一排图标,其标注文本分别是帮助第一条记录、上一条记录、下一条记录、最后一条记录原始视图
、选择时间范围
、停止/运行
、分配参数
、缩放
、、
、标尺
。可根据需要进行相关的操作。
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图14
按钮,或者单击
如想查看以前的趋势图,单击
间段即可。
,弹出一窗口,输入时
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想放大趋势图的某一区域,点击
图15
,拖动需要放大的部分即可。
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自动时,小车在等待位等待,双臂旋转到位,小车自动启动,前进到接卷位,托架上升到位,先关闭挡料臂,再关闭夹紧臂,满足条件后,小车自动前进到等待位,如果c钩就绪,小车自动前进到c钩对中,对中完成后,小车下降,夹紧臂打开,当料臂打开,完成后,小车自动后退到等待位,等待下一卷钢,小车接卷触发方式,运卷启动或双臂水平位上升沿触发 小车进入双臂接卷时,必须将夹紧臂和挡料臂都打开。 手动时,操作万能回车开关,小车以爬行速度,前进后退。
自动时,小车自动计算出卸卷中心点后,自动定位,在画面上可修正对中参数。
小车托架在上极限位,按自动启动,向c钩方向自动移动,启动时确定c钩是否就绪;下极限位自动启动时,小车自动后退到卸卷位,因此启动时要确定双臂是否水平; 手动干预后,该设备处于手动方式,其他设备仍在自动状态; 将操作按钮复位,重新按运卷启动,运卷小车各设备都处于自动状态
注:plc重新上电,编码器清零,因此需要重新打开计数门,将小车后退到位即可。
集卷自动
操作方式选择自动,步序3时,按集卷启动,设备进入自动状态,每卸完一卷钢,步序回到3后,要从新确定启动一次。
自动过程中,可对集卷设备手动操作,手动优先,手动干预后,该设备保持在手动方式,其他设备仍按自动方式运行,只有当步序完成16,重新回到3时,再次集卷启动,设备自动进入自动状态
辊道操作箱
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1- 11段辊道操作:设有每段辊道的启动,停止按钮
传动合闸后,按相应辊道启动按钮,辊道以爬行速度运行,按钮指示灯亮。按相应辊道停止按钮,发出停止指令,辊道停止,指示灯熄灭。
分配器、吹灰装置,手动根据现场情况,进行启动停止。
风机操作
在画面进行操作,可每台单独启动,启动一台后,20秒后才能启动其他的。 风机集体启动,从第一台开始,按20秒延时,顺次启动
对于7-12设有风门执行器调节操作,在画面设定开口度,风门执行器自动进行打开到设定开口度,风机停止时,风门自动关闭。
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