（9）在断带或数据丢失后，进行带钢和焊缝的同步，称之为跟踪修正。 6．2．1．3 主令速度控制
带钢传输过程是由数字传动系统完成的。而它的主令速度控制是连退线自动化控制系统的核心功能。主令速度斜坡发生器的作用是统一全线的速度，在速度变化过程中起到平滑无扰。主令速度控制还与全线其它设备的部分动作和速度有关。但主令速度始终为族。 6．2．1．4 全线连锁控制
全线速度连锁控制是对入口段,工艺段，出口段每个设备与速度有关的控制。它以主令速度为指导，协调全部设备相对带钢的工艺过程和必要的动作。例如设定，定位，控制，剪切过程等。它对带钢必需的与主令速度有关的动作有:
（1）决定主令斜坡发生器为作业线速度和加速度的参数。 （2）带钢定位控制。 （3）带钢张力控制。 （4）卷取机自动减速。
（5）停机和张力操作的应用。 （6）活套自动控制。
（7）对传动的速度设定值提供。
带钢定位是闭环控制系统。用来定位特别点,举例说焊缝处就是设备特定的位置。在S辊和夹送辊上的脉冲发生器用作钢板定位点的传感器。带头定位 ( 例如下切剪、焊机等)； 带尾定位 ( 例如焊机、张力辊等)。
自动减速产生在：当板尾将到达入口处时自动减速，确保自动减到甩尾速度：当钢板剪切位置到达出口飞剪时，自动减速到抛尾速度或速度为0；根据目标和当前速度的要求，当减速点到达时设定减速度值。减速度通过一个斜坡函数执行。
停机和张力操作的应用。根据生产线的状态和操作工的干预，进行张力的设定和复位；开始运行时，张力沿斜坡升到操作值。停机时，张力保持3分钟时间再降为0。 6．2．1．5 张力控制
由两个不同的控制策略在生产线上各数字传动控制器中实现张力闭环控制。一是无张力计的间接张力控制；二是通过张力计的直接张力控制。对于交流电机传动系统，一般采用直接张力控制。
6．2．1．6 开卷传动控制功能
（1）单个传动转速计算。
（2）根据实际卷径变化的速度自适应。 （3）实际的直径计算。 （4）转动惯量计算。
（5）来自单个力矩部分(张力,加速度,摩擦力)的力矩设定值计算。 （6）直接张力闭环控制。 （7）厚度和剩余长度的计算。
（8）由剩余长度来计算开卷锥头涨缩百分比。 （9）根据实际转速或频比来进行反馈速度的计算。
（10）其它控制内容还有惯性补偿；摩擦力和损失补偿；启动控制；抱闸控制；点动；齿轮频率变化；直径计算的控制；断带监视；辅助；急停；显示和诊断的模拟输出。 6．2．1．7 炉内辊力矩控制
对于连退线的炉内带钢张力控制的理论和控制环节有如下要求: （1） 钢带温度提升过程中，要求张力平滑下降。 （2） 炉辊之间的功率分配，必须进行自适应分配。
（3） 为了达到带钢表面的高质量，必须具有辊子滑动保护。 （4） 具有断带保护功能。
（5） 带钢温度下降过程中，要求张力平滑提升。 6．2．1．8 活套控制
活套小车定位控制和充活套策略
（1）手动方式投入后,以带钢最大速度充满或清空活套。 （2）以工艺速度加上速度附加值来充满或清空活套。
6— 6
（3）将剩余的带钢长度以附加速度充满或清空活套。
（4）张力控制。在出入口速度变化下,以直接张力控制保持活套恒定张力。
（5）活套控制功能包括活套入出口速度和附加速度的计算；绞盘加速度计算；实际活套车位置的测定；活套内带钢长度计算；辅助辊转速设定。
（6）传动模式和工艺过程控制：直接张力控制；摩擦力补偿；活套钢绳重量补偿；启动控制；抱闸控制；点动；活套车绝对位置重置；钢板断带检测和监视；辅助功能；急停和快停；活套极限控制等。 6．2．1．9 光整机控制
设置光整机的目的是为了提高带钢表面光洁度，提高板形质量，改变带钢的屈服点。控制方法包括液压辊缝HGC控制,弯辊控制,延伸率测量计算和控制。光整机与平整生产线中的平整机工作方式相似。图6-2所示的是光整机控制系统示意图。
延伸率测量计算：
??式中 ε——延伸率；
LE?LOV?VO?ELEVE
LE——入口长度 m；
LO——出口长度 m； VE——入口速度 m/s； VO——出口速度 m/s。
延伸率控制有改变退火钢板的屈服点；以预设定的粗糙度优化带钢表面；轧制力、张力和弯辊控制，是提高带钢板形质量主要手段。对于粗糙度优化主要依据延伸率控制。而延伸率控制两个方面：
（1）通过液压辊缝HGC控制手段，实现轧制力控制而达到延伸率控制目的。 （2）通过轧制力和张力方法进行延伸率控制。
图6-2光整机控制系统 6— 7
6．2．2 过程自动化系统功能 6．2．2．1 设定值计算
（1）延伸率计算。 （2）速度设定计算。 （3）在线张力设定计算。 （4）焊机设定计算。 （5）图油机设定计算。 （6）剪子设定计算。 （7）打包机设定计算。 6．2．2．2 物料控制
（1）管理功能控制。来自生产执行控制系统的生产顺序、钢卷基本数据、无效钢卷处理、钢卷ID号的管理。
（2）物料数据处理(分卷,拒绝)。
（3）成品钢卷数据(重量,质量数据,缺陷)。 （3）物料质量管理。 6．2．2．3 数据管理
（1）工艺数据编辑。 （2）测量值记录。 （3）辊数据处理。 （4）小停时间。
（5）自动和手动的报告与记录。
6．3 平整机自动化控制系统
6．3．1 平整机工艺概述
平整机是炉后的第一道工序，改善带钢表面质量和金属性能的最后工序，决定着钢板的最终质量。平整机的设备与仪表布置类似于一台单机架可逆轧机，它的控制方法与手段基本与单机架可逆轧机相同，仅在压下控制过程中属于小压下量的延伸率控制，即一般采用恒压力控制方式。
6．3．1．1 平整的作用： （1）提高板型平直度。 （2）提高带钢厚度精度。 （3）提高带钢表面质量。
（4）提高和改善带钢的机械性能。 （5）生产麻面和抛光带钢。 （6）消除低碳钢的屈服平台。 6．3．1．2 平整特点
平整压下小，厚度变化小，以延伸率控制为主。老式平整采用干平整，现在以湿平整为主，很少采用干平整法，它能够获得较大的延伸率。 6．3．2 平整机自动化系统控制功能 6．3．2．1 平整机控制功能概述
在冷轧生产线上，平整机自动化控制系统也可应用标准的四级控制。各级控制功能分配与酸洗线完全一样。其主要功能是由基础自动化系统完成的，而过程自动化系统的主要功能是数据库管理，设定值计算，在基础自动化级与生产执行控制级之间的桥梁作用。平整机自动化控制系统可全部采用PLC和多CPU控制器来实现各控制功能。主要完成主速度控制；卷取张力控制；延伸率控制；自动顺序控制；电气逻辑连锁等。具体包含如下功能： （1）工作辊弯辊控制。 （2）卷取张力控制。 （3）机架辊缝控制。 （4）液压AGC控制。
（5）机架延伸率自动控制。 （6）钢板主速度控制系统。
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（7）主令控制系统。 （8）机架顺序控制。 （9）入口顺序控制。 （10）出口顺序控制。
（11）出口部分特殊功能控制。 （12）液压系统控制。 （13）乳液控制系统。
（14）数据管理、带钢跟踪、楔型跟踪与控制。 （15）急停部分。 6．3．2．2 主令控制系统
主令控制是一级基础自动化系统的重要控制项目，它包括系统的联动运行，，传动的设定控制信号，基于不同情况下的操作模式的逻辑控制（穿带，甩尾，启车，运行等），并有确保安全运行的监视功能。主要功能有：生产线操作准备；穿带准备，加速准备，抛尾准备，剪切准备；设备联动；穿带速度设定与控制；斜坡上升加速钢板速度设定与控制；保持（当前值下的恒定速度）设定与控制；抛尾速度设定与控制；剪切速度设定与控制；机架运行状态信号处理。与主速度控制相关的信号有：运行操作OK；电气和机械设备的准备信号；电气和机械设备操作准备的监视信号；正常停、快停、急停；特殊操作的联动；液压辊缝系统的标定；机架接手的主轴定位位置；传动运行与停止；传动的联动控制；传动的点动。
6．3．2．3 张力控制系统
根据平整机状态或操作干预来建立或重建带钢张力。当开始运转时，张力必须斜坡上升到设定值。入口、出口张力由卷取电机的力矩控制完成。低速时，张力恒定依据卷取电机的力矩控制方式。当速度升高时，张力控制从力矩控制转换到轧制力或位置控制。当速度下降低于穿带速度，张力控制从轧制力或位置控制转回到力矩控制。在停止状态，张力值短期间保持，然后下降到停止状态下的静态张力。如果速度为零并且抱闸已动作，则张力下降为零。张力可以通过主控台手动操作（启动，停止，上升，下降）。在断带时，以最大降降速度停机，并且机架的辊缝打到”快开”位置，卷取机通过内部的慢斜坡停下。通过快停斜坡切断张力。在重新运行前，必须点动抽出钢板并同步带钢跟踪。 6．3．2．4 特殊设备操作
（1）液压辊缝控制系统(HGC)的标定。零点的顺序标定，位置传感器的标定和S辊计数器都是HGC的一部分。无钢板标定时，主传动必须必须以特定速度运转，以免工作辊压扁。住传动在换辊前，必须定位在特定位置。
（2）主传动惯量。根据轧辊的直径，计算主传动惯量，确定惯量力矩。
（3）主传动摩擦力。主传动摩擦力决定着摩擦力曲线。在延伸率控制中将用到。 6．3．2．5 数据管理、带钢跟踪、楔型控制
（1）数据管理的任务是从二级过程自动化系统和HMI接受道次数据，按时间数据不同分配给相应的子控制单元系统，物料跟踪系统接受这些数据并且从生产过程中也获得数据，搜集的实际数据处理后，发送给二机过程自动化系统和HMI显示。数据管理处理器最主要的功能是接受道次数据包括钢板的基本数据（厚度，长度，钢质等），实际的钢卷和下一个钢卷，现场设备数据，二级过程自动化系统计算的设定值数据（张力，延伸率等），和一些设备的使能命令、停止启动，跟踪同步命令。从HMI获得轧辊数据（直径，凸度等）。
（2）带钢跟踪任务是从开卷到卷取的带钢跟踪，并提供给子控制单元相应信息，与HMI信息系统比较是否一样，在跟踪确认之后提供给控制系统使用。并且通过控制系统网络传送到外部系统。带钢跟踪采取方法是通过钢板检测器分段获取带钢位置信息，再根据速度计算其它段的钢板位置，将分段信息送给HMI显示和其他相应控制系统，在HMI上有钢板头，钢板尾，机架，和复位等带钢跟踪操作，以提供操作者手动进行跟踪修正。
（3）楔型跟踪与控制是在每一个钢卷开始运行前，对所有设定值进行接受后的验算，并对于速度、张力、辊缝进行在线调整。 6．3．2．6 机架液压辊缝控制
液压辊缝控制系统包括三个功能：调整控制；调整监视；帮助功能。
（1）调整控制有：位置控制；轧制力控制；倾斜控制；轧制力差控制；两个单独的位
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置控制；两个单独的轧制力控制。
（2）液压调整监视功能有：轧制力极限；轧制力差；倾斜；最小轧制力；位置传感器失效；压力传感器失效；伺服阀寿命。
（3）帮助功能有：斜坡函数设定；辊重量、接手重量、弯辊力修正；实际值处理；标定过程的支持；辊缝系数的调整；诊断值拟合。 6．3．2．7 弯辊控制
弯辊控制是板形控制系统的重要手段。板形由倾斜、弯辊、串辊、冷却组合控制方法实现。而弯辊控制对于消除二次方差部分的板形效果最佳。弯辊包括正弯和负弯。 6．3．2．9 自动延伸率控制
自动延伸率控制（AEC--Automatic Elongation Control)有速度、张力控制方法和压下轧制力方法，还有二者联合方法。当用轧制力方法进行延伸率控制时，使用恒压力控制方式，入口、出口张力恒定控制；当用速度方法进行延伸率控制时，使用机组速度变化来完成延伸率控制；当用张力方法进行延伸率控制时，改变入口张力设定值来完成延伸率控制；联合方法就是控制方式的组合。
6．4 热镀锌生产线自动化控制系统
热镀锌板是以冷轧薄板为原料，在钢板表面包上镀锌层，达到增加耐腐蚀性、延长钢材使用寿命的目的。它的基本原理是钢板通过超过400℃锌液，锌液同氧气发生化学作用，生成致密的氧化锌薄膜，附着在钢板上，防止腐蚀介质接触铁表面，起到防腐蚀的作用。热镀锌钢板主要用于建筑业、动力车辆业、家具装饰业和包装业等领域，镀锌板还可以作为彩涂线的原料进一步深加工。 6．4．1生产线设备布置描述
6．4．1．1 入口段生产线设备布置描述
入口线生产线有两条，每条线包括生产线设备有： ? 2 个入口卷座 (108 和 138)。 ? 2个开卷机（110和111）
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2 个入口钢卷小车 (112 和 142) 及测宽和测直径设备 (114 和 144)。 2 个位置对中设备 (124 和 154)。 2 个入口夹送辊 (122 and 152)。 2 个矫直辊 (126 and 156)。 2个测厚仪 (128 and 158)。
1 个剪前夹送辊（仅一号线） (132)。 2 个入口下切剪 (134 and 164) 2 个剪后夹送辊 (137 and 168)。 公共夹送辊 (174)。
焊机 (176), 挖边机并带有焊缝检测 (178) 和废料排除 (180)。
? 1#S辊 (182) 及张力计 (186)。 6．4．1．2 中间段生产线设备布置描述
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入口活套 (190) 3个纠偏单元 (188, 192 和 193), 张力计 (195)。 2#S辊, 焊缝检测 (196) 和张力计 (198)。
连退炉的预热段 (200), 辐射管保温和慢冷段 (202), 喷冷段 (204), 出口段 (206) 。
热的3#S辊 (208)。 充锌锭设备 (210)。 气刀 (220,)。
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