轧钢生产过程中自动化控制技术的运用

何剑辉

阳春新钢铁有限责任公司 广东 阳江 529629

引言

热轧钢属于轧钢生产期间比较常见的技术类型，这项技术也是构成自动化生产系统的关键内容。在我国科学技术不断发展期间，轧钢生产已经向着数字化和智能化等方向进行了更好发展，能够在满足市场需求基础上，为企业带来更多经济效益。在构建自动化轧钢生产体系时，企业需要根据自身战略需求，对生产环节全方位监督和管理，还需要对生产参数适当调整，才能保证自动化控制技术在应用时，能够发挥更好效果。企业要对自动化控制技术应用期间存在的各方面影响因素及时发现和处理，才能提高综合控制效果[1]。

1 轧钢生产过程中自动化控制技术运用措施

1.1 采用AI控制形式

在构建自动化控制系统时，AI属于自动控制技术应用基础。在对轧钢生产环节自动化控制管理时，需要将这项技术融合到控制各个环节中。应用AI技术不仅可以提高逻辑准确性，还可以对操作技术应用期间存在的缺陷问题及时发现和处理，并对缺陷区域精确定位。目前AI技术在应用期间已经可以对比较复杂的协议有效控制，还可以对网络综合管控。将人工智能技术融合到轧钢生产期间，构建综合控制系统，可以借助先天性逻辑控制功能，对生产环节比较复杂的作业内容有效操控，进一步提高了轧钢生产安全性和可靠性。企业在应用这项技术时，首先要明确AI操作重点和难点，并且根据自身生产特点对技术运行形式适当调整，才能保证AI控制水平能够得到有效提升[2]。

1.2 采用远程控制形式

在进行远程控制系统建设时，需要根据轧钢具体生产内容，对控制形式改善和优化[3]。企业首先要构建完善控制系统，并在专门输入框内输入重点管理信息，在对生产期间各项设备运行信息收集和管理时，可以对设备运行期间是否存在异常情况及时发现和处理。远程智能控制系统在应用时功能更加完善，但各项功能发挥对数据信息依赖性比较强，因此企业需要提高数据资源实时共享性能，还需要对数据信息应用期间存在的问题及时发现和处理。借助数据集成柜和控制器构建远程操控系统。在输出模式下安装工作量比较少，在对电缆和电线安装时不存在特殊要求。因此这项控制系统在运行时，不会耗费更多成本。将这项系统广泛作用于轧钢自动化生产期间，可以降低人工资源投入力度，而且能够提高生产期间数据处理能力。借助远程控制技术对加工设备有效检查，能够对隐患问题及时发现和消除，避免设备存在严重故障影响日常生产[4]。

1.3 采用集中监控形式

在对生产环节实时监督时，可以构建输入集成监控系统和输出集成监控系统。在相关系统功能作用下对轧钢生产内容动态化管理，可以避免生产环节缺陷问题不断累积。目前在进行轧钢生产控制系统建设时，输出端和输入端管控可以与端口设备有效连接。在对输出端和输入端集中监控时，需要构建控制室。企业需要对控制室位置合理规划，还需要借助电缆将控制器与端口设备有效连接，为动态化管理工作开展奠定良好基础。在构建集中监控系统时，可以对电气设备内部是否存在出现问题及时发现，配合IbaPDA监控系统，为后期设备维护工作开展提供有效数据支持，能够避免维护工作开展期间出现缺陷问题。在进行生产管理时，应用自动化控制技术不仅可以减轻管理人员压力和负担，而且自动化控制形式符合整个行业发展需求。在对输入端和输出端集中监控时，需要研发更加先进系统，并对系统定期升级，才能进一步提高控制水平[5]。

1.4 提高过程控制水平

轧钢生产期间借助自动化控制系统中的逻辑判断功能，对生产流程完善和优化，能够保证各个生产内容更加合理。实际上在进行产品制作时，应用控制系统，并在系统内部输入生产逻辑数据，借助数据通信技术传输控制信息，可以对基础生产流程有效控制。基础自动化控制系统与过程控制系统融合之后，可以提高数据资源传输速度，并且保证数据信息在应用时更加安全稳定。在对数据资源处理时，对CPU应用存在较高要求，CPU处理速度越高，越能提高数据资源共享水平。现阶段我国在进行轧钢生产时，主要是借助网络化通信，满足自动化控制需求。将自动化控制系统与过程控制系统以及以太网控制技术有效融合，可以保证数据资源在使用时，能够满足各方面控制需求。借助控制系统发出生产信号之后，中枢系统接收到信息并下达相应指令，可以对生产环节有效控制。在对轧钢生产基础内容自动化控制时，主要存在手动和自动两种模式，可以将这两种控制模式有效融合。借助手动控制模式，对基础内容有效控制，应用过程控制系统对信息调控。可以满足生产控制需求。如果控制模式出现变动，系统可以实现控制信息自动转换，而且能够促进两种控制模式有效衔接[6]。

1.5 提高计算水平

实际上在进行轧钢自动化生产和控制时，技术应用对计算功能存在较高要求，技术人员需要对与自动化控制系统相关的数学公式仔细研究。并选择合适数学计算模式。轧钢生产期间大多数问题都与数学计算存在一定关联，例如摩擦力和张力数值计算。在对轧制机设备动态特性等问题解决时，也需要参考计算结果。在对轧钢生产期间张力数值控制时，张力数值并不是一成不变的，需要对其自动化调整，才能满足实际生产需求。企业在对生产期间各项参数调整和优化时需要反复实践，并对现有数学计算模型更新和优化。企业可以构建数学计算模型，并对生产流程模拟分析，在计算时可以借助智能化软件开展相关操作，避免出现严重失误问题。技术人员还需要对现有理论模型完善和优化，才能保证生产参数设定能够满足自身发展需求。在对仪表设备检测和管理时，企业需要对市场上一些新型设备重点关注，还需要引进环保型材料才能在保证生产质量基础上，降低资源浪费和污染问题发生概率。企业需要根据自身生产特点构建计算机控制系统，并对计算环节有效监督和管理，才能在保证控制系统功能完善基础上，进一步提高轧钢自动化生产水平[7]。

2 热连轧生产环节自动化控制措施

在对热连轧生产时，技术人员需要借助控制系统对电磁信号有效测量。技术人员在对各项数据信息查看时，需要借助自动化控制系统对数据资源及时提取和管理，并且根据测量结果对后期生产内容调整和优化。实际上在进行热连轧自动化控制系统建设时，主要是根据成品样测量结果对控制功能适当调整。企业在对钢材料生产应力偏差数值计算和分析时，需要根据相关数值对生产流程有效调整。因为热连轧控制形式比较复杂，在生产期间需要需要根据不同环节作业特点，采用针对性自动化调节和控制形式。企业需要选派更加专业技术人员进行相关操作，才能保证生产出来的产品精度和品质，能够满足市场需求[8]。

在对热连轧生产和控制时，首先要对这一环节控制内容深入研究，实际上在对各方面生产内容优化和调节时，首先要做好张力控制。张力轧制属于热连轧生产时非常重要一项内容。

在热连轧生产线轧机组运行会受到多方面因素影响，导致张力数值波动幅度比较大。张力数值波动异常会受到原料温度、料型的影响，如果原料温度过低，生产中会出现机架负荷增大，使得机架间张力增大，就会增加这一环节生产难度。如果实际料型与设计孔型料型有偏差，就会背离秒流量相等的控制原理，导致轧制波动：实际料型较设计孔型料型大，会导致成品耳子超标或机架间打浪堆钢；实际料型较设计孔型料型小，会导致成品纵肋削平或机架间把钢拉断。连轧生产期间要保证张力数值处于相对恒定状态，这样才能生产出品质更佳的产品。因此需要根据生产需求，对张力有效调节控制。在对产品生产时，要根据成品要求，选择合适张力调节方式。在进行速度调节时，需要保证摩擦系数作用影响下，轧制率处于正常状态，才能提高轧制生产稳定性。在进行实际生产时，企业需要对轧制速度科学计算，在这期间需要借助自动化控制技术开展计算和分析工作，还要对生产环节有效控制。目前在对生产期间成品精度控制时，主要是靠自动化模型的算法、传动装置的动态响应和活套的PI调节等方法。在进行轧制控制时借助这些方法对轧机进行级联调速，可以保证生产的稳定性和提高成品尺寸的精度。对此，可应用微张力控制技术，在轧钢生产线上安装张力传感器，用于实时测量钢材的张力。这些传感器通常位于入口和出口的牵引装置或卷取装置上。它们能够监测钢材在轧制过程中的张力变化，并将数据传输给控制系统。利用张力传感器提供的数据，轧钢生产线上的闭环控制系统可以实时调整牵引装置或卷取装置的工作参数，以维持钢材的恒定张力。该控制系统可以根据预设的张力目标值进行调整，并自动控制牵引装置的速度、辊子的张力和钢材的传动力等参数。微张力控制系统使用专门的算法来分析传感器数据并计算出适当的控制策略，以根据张力变化的速率和幅度来调整工作参数，实现快速且准确的张力调节。

轧线机电设备运行期间容易受到周边环境影响，故障问题发生概率比较高。采用自动化控制形式，确保轧制环节能够持续开展，能够有效改善产品质量。轧制机电设备自动化控制系统，主要存在动态速降补偿控制功能，在对轧件头部咬入机架时，系统自动加入动态速降补偿，不需要工作人员干预。动态降速补偿控制技术的应用能够实现速降补偿时机控制，并且对补偿量进行计算。在连续轧制情况下，对每支钢的轧制实时活套调节量、延伸率修正值、速度调节量等参数记忆，并与设定值进行自适应学习调整，降低停机调整的次数和时长，保证连续生产的稳定性，而且可以保证轧制机电设备在使用时具备更强自适应性能。

3 结束语

综上所述。利用自动化控制技术进行轧钢生产，可以保证生产环节更加安全可靠，降低事故问题发生概率。企业在引进自动化控制技术之后，需要根据自身生产流程，对技术运行形式适当调整，才能保证自动化控制技术能够融合到日常生产各个环节中。企业要想保证自动化控制技术在应用时具备更高价值，就需要加大资金投入力度，在现有技术基础上对其创新和优化，并完善控制系统功能，确保控制效果能够得到进一步增强。企业要积极积累经验，提高自身管控水平，才能实现可持续发展。