摘 要：本文介紹了酸洗處理線的自動(dòng)控制系統(tǒng)。著重從控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)配置、工藝特點(diǎn)、程序功能及控制方式等方面進(jìn)行了闡述。這套自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠、操作簡單、自動(dòng)化程度極高，完全實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：酸洗;自動(dòng)控制;C80——EPC/HPC [b][align=center]The Automation Control Systems ofAcidification Disposal Chen Ge[/align][/b] Abstract：This paper introduces the automation control systems applied to the acidification disposal for the metal band surface. Computer components of this control system, technical specialties, program functions and control methods are all explained. The automation control systems are dependable and can auto-control completely. Keywords：acidification disposal; automation control; C80——EPC/HPC 　　酸洗主要是對(duì)帶鋼表面進(jìn)行處理，它是不銹鋼制造過程中最關(guān)鍵的步驟之一，酸洗的效果直接影響著不銹鋼成品質(zhì)量的好壞。我公司的一條酸洗處理線其機(jī)械及電氣設(shè)備全部由國外進(jìn)口，采用全自動(dòng)控制，自動(dòng)化程度達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。 1 系統(tǒng)概況 　　這條處理線的全線設(shè)備都是由國外進(jìn)口，主要由入口段、脫脂段、入口活套小車、加熱爐段、酸洗段、出口活套小車、出口段構(gòu)成，生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。本文主要針對(duì)其中的酸洗控制系統(tǒng)，從硬件配置、軟件功能以及控制方式特點(diǎn)等方面加以闡述。 [align=center] 圖1 生產(chǎn)工藝流程圖[/align] 2 硬件配置 　　2.1 酸洗段設(shè)備的構(gòu)成 　　這套酸洗設(shè)備是由法國BEUGIN公司提供，由以下幾個(gè)部分組成：①1#、2#、3#電解酸洗槽;②1#刷洗單元;③4#電解酸洗槽;④2#刷洗單元;⑤5#、6#電解酸洗槽;⑥預(yù)清洗單元;⑦3#刷洗單元;⑧最終清洗單元;⑨帶鋼烘干單元;⑩電解液預(yù)備罐，以及相應(yīng)的電機(jī)、編碼器、接近開關(guān)，變送器、閥門、過濾器等。 　　2.2 系統(tǒng)硬件配置 　　控制系統(tǒng)采用的是法國ALSTOM公司的C80—HPC，為帶雙CPU的C80—HPC。其中CPU1用于出入口帶鋼控制，CPU2用來對(duì)脫脂和酸洗段的設(shè)備進(jìn)行控制及脫脂段、酸洗段工藝數(shù)據(jù)的采集處理。系統(tǒng)硬件配置見表1。 　　表1 系統(tǒng)硬件配置 3 軟件配置 　　3.1 C80—PEC/HPC軟件特點(diǎn)及功能 　　C80—PEC/HPC是基于Intel Architecture vxWorks實(shí)時(shí)系統(tǒng)的高性能控制 器。它廣泛應(yīng)用于冶金、石油、煤炭、交通等行業(yè)，功能強(qiáng)大、編程環(huán)境友好，采用先進(jìn)的編程語言，可以安裝VMIC VME板和PCMCIA、PMC擴(kuò)展板。有如下優(yōu)點(diǎn)： 　?。?）響應(yīng)快（VDM6000為400 µS）; 　　（2）可安裝多個(gè)處理器（最多可達(dá)4個(gè)）; 　?。?）一個(gè)處理器可以處理多個(gè)資源; 　?。?）一個(gè)資源中可以處理所有任務(wù)的多個(gè)循環(huán); 　?。?）在程序運(yùn)行過程中可以自動(dòng)定義優(yōu)先權(quán); 　?。?）可以對(duì)I/O信號(hào)進(jìn)行仿真修改; 　?。?）系統(tǒng)自診斷; 　?。?）每一個(gè)處理器都可以與以太網(wǎng)連接。 　　3.2 C80—PEC/HPC的系統(tǒng)體系 　　C80—PEC/HPC的系統(tǒng)體系如圖2所示。其主要功能有： 　　· TCP/IP服務(wù) 　　· 內(nèi)存管理 　　· 資源管理 　　· Sycoreg 工具 　　· 自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)用程序腳本 　　· 版本管理 　　· 看門狗特性 [align=center] 圖2 C80—PEC/HPC的系統(tǒng)體系[/align] 　　3.3系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 　　該控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)采用了分布式局域網(wǎng)，其中包括： 　?、僖蕴W(wǎng)——實(shí)現(xiàn)HPC與工程師站、遠(yuǎn)程維護(hù)站、服務(wù)器等的通訊; 　?、贜80網(wǎng)——實(shí)現(xiàn)HPC與馬達(dá)控制中心、主操作臺(tái)、輔助操作臺(tái)、電磁閥等設(shè)備的信息通訊; 　?、跜ANBUS總線——實(shí)現(xiàn)HPC與主傳動(dòng)、輔助傳動(dòng)系統(tǒng)的信息通訊; 　　3.4控制軟件編程環(huán)境 　　①工程師站采用WINDOWS NT4.0軟件平臺(tái); 　?、贖PC采用VX-WORKS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng); 　?、跦MI工作站采用WONDERWARE INTOUCH7.1編程環(huán)境; 　　④C80-HPC可編程控制器采用P80C編程環(huán)境; 　　3.5控制方式 　　本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制、機(jī)旁手動(dòng)控制、畫面顯示，并且操作人員可以在自動(dòng)控制的時(shí)候進(jìn)行人工干預(yù)。 4 控制系統(tǒng)的功能 　　酸洗主要是用酸、堿或其它溶液對(duì)帶鋼表面進(jìn)行處理，其效果直接影響著不銹鋼成品質(zhì)量的好壞。在本套酸洗系統(tǒng)中它主要分為七個(gè)步驟，具有六種控制功能： 　　4.1 步驟： 　　①酸洗：對(duì)帶鋼表面進(jìn)行酸洗處理; 　?、谒⑾矗簩?duì)帶鋼表面用熱水進(jìn)行刷洗; 　　③電解液處理：用電解液對(duì)帶鋼表面進(jìn)行處理; 　?、芑瘜W(xué)處理：加入相應(yīng)的化學(xué)試劑對(duì)帶鋼表面進(jìn)行進(jìn)一步處理; 　?、蓊A(yù)清洗：用清水對(duì)帶鋼表面進(jìn)行初步清洗; 　?、拮罱K清洗：用熱水對(duì)帶鋼表面進(jìn)行最終清洗。; 　?、吆娓桑翰捎脽峥諝鈱?duì)帶鋼表面進(jìn)行烘干處理。 　　4.2 控制功能： 　　4.2.1 液位及PH值控制 　　酸洗段的每個(gè)罐都安裝有自動(dòng)數(shù)據(jù)采集器，可以根據(jù)采集到的實(shí)際液位、PH值，通過自動(dòng)打開或關(guān)閉出入口閥門，自動(dòng)調(diào)節(jié)罐內(nèi)溶液的液位和PH濃度，來達(dá)到設(shè)定值。 　　4.2.2 溫度控制 　　酸洗段的每個(gè)罐中的溶液（各種酸、堿及其它）都要求一定的溫度，因此罐內(nèi)的溶液首先要小循環(huán)，通過加熱器對(duì)溶液進(jìn)行加熱，在本段程序中采用了PID調(diào)節(jié)使其溫度保持恒定，方法簡便，運(yùn)行可靠。 　　4.2.3 電解槽電流控制 　　電解槽中的溶液在進(jìn)行電解時(shí)，針對(duì)不同的鋼種、不同的厚度所需的電解電流也是不同的，所以該系統(tǒng)還可以根據(jù)預(yù)先的設(shè)定，自動(dòng)調(diào)節(jié)電解電流的大小。 　　4.2.4 酸洗過程控制 　　各種酸由新酸罐打到相應(yīng)的罐內(nèi)，先進(jìn)行小循環(huán)加熱，當(dāng)加熱到設(shè)定的溫度后（即溫度控制），就進(jìn)行大循環(huán)，打到酸洗槽內(nèi)，對(duì)帶鋼表面進(jìn)行處理。當(dāng)傳感器檢測(cè)到線上的帶鋼速度為零時(shí)，該系統(tǒng)立即將酸洗槽內(nèi)的酸排到罐內(nèi)，以免損傷槽內(nèi)的帶鋼。 　　4.2.5 刷洗過程控制 　　刷洗單元包括刷洗機(jī)、刷輥、編碼器。刷洗開始時(shí)，刷輥就會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)由編碼器測(cè)量刷輥位置并送給計(jì)算機(jī)。當(dāng)刷子接觸到帶鋼時(shí)，刷輥就停在這個(gè)位置，對(duì)帶鋼表面進(jìn)行刷洗。檢測(cè)單元會(huì)對(duì)刷子自動(dòng)檢測(cè)，如果刷子經(jīng)過長時(shí)間的使用，被磨光，刷輥就會(huì)自動(dòng)抬起到換刷子的位置，要求更換新的刷子。 　　4.2.6 排污控制 　　排污（地坑泵）系統(tǒng)是依靠液位來控制的，地坑泵始終在運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)液位在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，為小循環(huán)，即地坑內(nèi)自循環(huán)，當(dāng)液位高于設(shè)定值，為大循環(huán)，即向外排放液體。 5 結(jié)束語 　　全線一次試車成功，并在一周之內(nèi)迅速達(dá)產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量也全部合格，這套自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠、操作簡單、自動(dòng)化程度極高，完全實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)運(yùn)行，達(dá)到了預(yù)期效果。