芻議如何提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性

吳章國

摘 ?要：要提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，加強(qiáng)對控制系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化十分重要，有利于提升軋鋼廠的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，對提高企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效益起著重要的作用。因此，文章就對提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的意義，優(yōu)化電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的策略進(jìn)行了以下的探討。軋鋼廠應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，對當(dāng)前自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件和硬件進(jìn)行優(yōu)化，并且做好安全測試工作，從而更好地確保產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，提高企業(yè)的生產(chǎn)管理效率。

關(guān)鍵詞：軋鋼廠;電氣自動(dòng)化;控制設(shè)備

中圖分類號：TM76 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2019）35-0114-02

Abstract： In order to improve the reliability of the electrical automation control equipment in the rolling mill， it is very important to strengthen the optimization of the control system equipment， which is helpful to improve the production efficiency and quality of the rolling mill， and plays an important role in improving the production and management efficiency of the enterprise. Therefore， this paper discusses the significance of improving the reliability of electrical automation control equipment and the strategy of optimizing electrical automation control equipment in rolling mill. Combined with the actual production situation， the rolling mill should optimize the software and hardware of the current automatic control system， and do a good job in safety testing， so as to better ensure the production quality of the product and improve the production management efficiency of the enterprise.

Keywords： rolling mill; electrical automation; control equipment

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在軋鋼廠生產(chǎn)中起著重要的監(jiān)控作用，不僅可以對當(dāng)前的生產(chǎn)操作方式進(jìn)行監(jiān)控，還可以提高生產(chǎn)的規(guī)范性，從而起到提高產(chǎn)品規(guī)范性的作用。所以，提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，加強(qiáng)對控制系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化，對于提高軋鋼廠生產(chǎn)效率有著重要的意義。

1 提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的意義

提高軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，有著十分重要的意義，首先可以提高軋鋼廠的市場占有率。因?yàn)樘岣咴O(shè)備的可靠性，可以有效地提高產(chǎn)品的性能，從而更好地滿足客戶的需求，提高客戶的滿意程度，從而吸引客戶的購買。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查，隨著當(dāng)前電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的發(fā)展，其市場競爭不斷增大，在衡量市場產(chǎn)品占有率的時(shí)候，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備是一個(gè)重要的參考因素。第二，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。在評價(jià)一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量好壞的時(shí)候，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性是一個(gè)重要的參考標(biāo)準(zhǔn)，也是當(dāng)前客戶和廠商十分關(guān)注的因素之一。不僅可以減少生產(chǎn)過程中意外事故的發(fā)生，還可以減少設(shè)備的維護(hù)成本，從而起到降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的作用。由此可見，提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性十分重要，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)想要在市場中脫穎而出，爭取更多的市場占有率，必須要提高設(shè)備的可靠性，從而更好地提高產(chǎn)品的可靠性，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

2 提升軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性

2.1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件優(yōu)化

（1）系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化。要提高軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，需要做好控制軟件的優(yōu)化工作。首先要對系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，有利于提高系統(tǒng)的整體效率。電氣工程技術(shù)人員在進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化時(shí)，首先要對軋鋼工藝過程十分熟悉，然后對系統(tǒng)進(jìn)行精密的分析，再結(jié)合分析結(jié)果來采取優(yōu)化措施，保證軋鋼廠的生產(chǎn)符合當(dāng)前要求。在優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時(shí)候，要加強(qiáng)理論和實(shí)際設(shè)計(jì)之間的結(jié)合，結(jié)合實(shí)際的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備、具體的生產(chǎn)流程來將控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)劃分成為不同的單元，然后根據(jù)不同的單元來采取不同的應(yīng)對措施，從而更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。比如采用模塊化編程方式，可提高程序的標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)，提供多人同時(shí)完成一個(gè)項(xiàng)目，避免重復(fù)性工作。在樹立優(yōu)化目標(biāo)的時(shí)候，要對不同單元區(qū)域的程序進(jìn)行優(yōu)化，對當(dāng)前單元區(qū)域存在的問題進(jìn)行解決調(diào)整，從而更好地控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的合理性。最后，在優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時(shí)候，需要保證系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)化步伐和軋鋼生產(chǎn)過程優(yōu)化步伐的一致性。

（2）系統(tǒng)內(nèi)部程序優(yōu)化。在優(yōu)化控制系統(tǒng)軟件的時(shí)候，做好系統(tǒng)內(nèi)部程序優(yōu)化工作也十分重要，特別是要做好PLC內(nèi)部資源及外部I/O地址分配，分配的優(yōu)化程度直接決定了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展水平，并且對軟件程序的運(yùn)行、后期維護(hù)、升級有著重要的影響。所以在進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部程序優(yōu)化的時(shí)候，需要確保I/O編制的合理性和前瞻性。電氣工程技術(shù)人員要正確地認(rèn)識到程序優(yōu)化的重要性，要提高自身的專業(yè)水平，提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備技術(shù)水平，進(jìn)而提高設(shè)備的可靠性。

2.2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件優(yōu)化

（1）輸入電路設(shè)計(jì)優(yōu)化。在對電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候，需要對系統(tǒng)的硬件進(jìn)行優(yōu)化，特別是要對輸入電路和輸出電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。首先，在進(jìn)行輸入電路設(shè)計(jì)優(yōu)化的時(shí)候，要結(jié)合當(dāng)前生產(chǎn)的工藝要求來做好優(yōu)化工作。加強(qiáng)對輸入電路設(shè)計(jì)的優(yōu)化，可以有效地保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。在優(yōu)化中，需要將凈化元件安裝到輸入線路之中，如采用信號隔離器將輸入信號進(jìn)行隔離;然后再讓系統(tǒng)中性點(diǎn)接入大地，從而減少系統(tǒng)輸入電路在運(yùn)行中所受到的脈沖干擾，保證輸入電路的正常運(yùn)行。

（2）輸出電路設(shè)計(jì)優(yōu)化。在優(yōu)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件時(shí)，也需要對輸出電路設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。軋鋼廠在生產(chǎn)過程中，會出現(xiàn)電路輸出過載或短路，導(dǎo)致電路出現(xiàn)電平值跌落或消失的問題，從而降低電能的輸出效率，導(dǎo)致電路出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。所以做好輸出電路設(shè)計(jì)的優(yōu)化十分重要，工程技術(shù)人員需要加強(qiáng)對輸出電路的優(yōu)化，對現(xiàn)場檢測元器件供電采用前、后級分段設(shè)計(jì)，避免單個(gè)檢測元件或線路短路導(dǎo)致大面積供電系統(tǒng)癱瘓;確保對二極管的正確應(yīng)用，借用二極管反并聯(lián)線圈來提高輸出電路的抗干擾性，從而提高輸出電壓的穩(wěn)定性，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（3）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化。在優(yōu)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件時(shí)，同時(shí)要考慮對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化。當(dāng)前工業(yè)現(xiàn)場總線大量應(yīng)用在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，如PROFIBUS-DP、PROFINET等。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)良直接影響到控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，比如遠(yuǎn)程站I/O掉線、網(wǎng)絡(luò)堵塞導(dǎo)致系統(tǒng)中斷。采用總線型和星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相結(jié)合可避免單一結(jié)構(gòu)的缺陷，且根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備對實(shí)時(shí)性的要求對不同網(wǎng)段設(shè)置不同網(wǎng)絡(luò)速率，以達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的目的。

（4）防干擾設(shè)計(jì)優(yōu)化。在優(yōu)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件的時(shí)候，做好防干擾設(shè)計(jì)優(yōu)化工作也十分重要。做好防干擾設(shè)計(jì)優(yōu)化工作，能夠有效減少在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，減少外界因素對于控制系統(tǒng)造成的影響，保證正常生產(chǎn)。在優(yōu)化防干擾的時(shí)候，首先要明確控制系統(tǒng)的硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將可能出現(xiàn)相互干擾的線路進(jìn)行分隔處理，從而確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。第二，在進(jìn)行防干擾設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以采用隔離設(shè)計(jì)的模式，將系統(tǒng)中的供電電源進(jìn)行隔離，從而避免出現(xiàn)系統(tǒng)干擾問題，保證電源的正常運(yùn)行。最后，需要對系統(tǒng)中的電磁屏蔽系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，通過加強(qiáng)對防靜電外殼的接地來做好防靜電處理，從而減少電磁干擾，保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

2.3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備選擇優(yōu)化

（1）PLC設(shè)備優(yōu)化。要提高軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，還要對系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行選擇優(yōu)化和升級，首先，需要對PLC設(shè)備優(yōu)化。PLC設(shè)備優(yōu)化是控制系統(tǒng)的重要組成內(nèi)容，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前PLC設(shè)備也不斷發(fā)展，其功能得到了很大的提升，所以在生產(chǎn)產(chǎn)品過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對PLC設(shè)備的優(yōu)化和升級，提高企業(yè)核心競爭力;同時(shí)，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對科研的人力以及資金投入，提高科研水平。在選擇PLC設(shè)備的時(shí)候，必須要結(jié)合當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，要滿足企業(yè)發(fā)展的需求，從而更好地推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展。

（2）I/O設(shè)備優(yōu)化。在進(jìn)行I/O設(shè)備的時(shí)候，需要考慮到長遠(yuǎn)性，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)對I/O設(shè)備的優(yōu)化，有利于提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，有利于提供正確可靠的系統(tǒng)方案，從而更好地推動(dòng)企業(yè)的科技創(chuàng)新，完善企業(yè)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備。所以在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，要加強(qiáng)I/O點(diǎn)的合理分配，結(jié)合自身的實(shí)際生產(chǎn)情況來做好自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)，加強(qiáng)對當(dāng)前控制系統(tǒng)短板的改進(jìn)，從而更好地提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以，I/O設(shè)備的優(yōu)化也是影響電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要參考因素，加強(qiáng)I/O設(shè)備的優(yōu)化和創(chuàng)新，有利于提高自動(dòng)化水平，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展。

（3）編程工具優(yōu)化。編程工具包含編程設(shè)備及編程軟件，加強(qiáng)編程工具的優(yōu)化也是提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的重要措施之一。目前軋鋼廠依然存在效率較低的編程工具，在一定程度上會降低系統(tǒng)的運(yùn)維效率。因此，要加強(qiáng)對編程工具的優(yōu)化，提高作業(yè)效率，從而更好地提高系統(tǒng)的效率。所以，要加強(qiáng)對科技人員的培訓(xùn)，提高科技人員對于計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)，從而更好地提高自身的專業(yè)素質(zhì)水平，能夠?qū)Ξ?dāng)前的編程工具進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)化編程工具的時(shí)候，需要結(jié)合不同生產(chǎn)階段的不同需求來制定和調(diào)整優(yōu)化戰(zhàn)略，從而提高編程工具的優(yōu)化效益，提高企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效益。

2.4 加強(qiáng)安全測試

在生產(chǎn)過程中，不僅要做好試驗(yàn)場地的安全測試工作，也要做好電氣設(shè)備的安全測試工作。軋鋼廠的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備既有大型設(shè)備，也有小型設(shè)備;如果按照運(yùn)行效率來進(jìn)行分類，有連續(xù)運(yùn)行設(shè)備，有間歇運(yùn)行設(shè)備。同時(shí)也要考慮如何判斷電氣備品備件的質(zhì)量好壞。所以在選擇電氣設(shè)備安全測試的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)備的特點(diǎn)來選擇恰當(dāng)?shù)陌踩珳y試方式，從而確保電氣設(shè)備安全測試的有效性和合理性。

3 結(jié)束語

總的來說，提高軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性十分重要，不僅對提高產(chǎn)品規(guī)范性有著重要的意義，還能有效地保證產(chǎn)品的質(zhì)量以及安全性，所以做好控制設(shè)備的優(yōu)化非常重要。電氣工程技術(shù)人員要結(jié)合當(dāng)前軋鋼廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行中存在的問題，選擇恰當(dāng)?shù)膬?yōu)化方式，從而提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，提高系統(tǒng)的可靠性，也可以起到減少生產(chǎn)成本，有利于促進(jìn)企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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