CARTA軋管工藝控制系(xi)統在(zai)在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管廠生產過程(cheng)中(zhong)應用主要(yao)有以下幾點(dian):


1. CARTA-CPM


  CARTA-CPM 控制技術用于穿孔工藝或斜軋軋管過程以優化工藝技術和生產過程,從而達到提高不銹鋼管質量和增加生產利潤的目的。


  斜軋(ya)穿(chuan)(chuan)孔工(gong)藝控制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)的(de)(de)主(zhu)要任務(wu)是使壁厚(hou)不(bu)(bu)(bu)(bu)均程(cheng)(cheng)度(du)(du)減為(wei)最小(xiao)。若不(bu)(bu)(bu)(bu)采用控制(zhi)(zhi)技術,有時(shi)(shi)甚至當設備(bei)狀況(kuang)和工(gong)藝方面(mian)均處于良好狀態,穿(chuan)(chuan)孔坯的(de)(de)壁厚(hou)不(bu)(bu)(bu)(bu)均程(cheng)(cheng)度(du)(du)仍(reng)可能比較嚴重,這是因(yin)為(wei)穿(chuan)(chuan)孔過(guo)程(cheng)(cheng)中往往會出(chu)現以下各(ge)種(zhong)干(gan)擾(rao)因(yin)素(su)如:軋(ya)輥和頂(ding)頭(tou)的(de)(de)磨損、軋(ya)輥和導(dao)板(ban)位置的(de)(de)整定和調節不(bu)(bu)(bu)(bu)正確、斜軋(ya)區(qu)域內(nei)工(gong)件的(de)(de)縱向(xiang)溫度(du)(du)差異、由管坯帶來的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)良影(ying)響、管坯咬入時(shi)(shi)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)正確導(dao)向(xiang)、軋(ya)輥的(de)(de)圓度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)(bu)夠等。因(yin)此(ci)在這一系(xi)統(tong)中,在穿(chuan)(chuan)孔機出(chu)口端測(ce)出(chu)穿(chuan)(chuan)孔坯或軋(ya)件的(de)(de)壁厚(hou)值(zhi),并自動地進(jin)行分(fen)析、評價,將圖(tu)形顯(xian)示在屏(ping)幕上(shang),此(ci)外,屏(ping)幕上(shang)還示出(chu)產生壁厚(hou)不(bu)(bu)(bu)(bu)均的(de)(de)原因(yin)及(ji)(ji)應(ying)采取的(de)(de)措施(shi)。假如以上(shang)某些不(bu)(bu)(bu)(bu)良因(yin)素(su)使得穿(chuan)(chuan)孔坯的(de)(de)壁厚(hou)不(bu)(bu)(bu)(bu)均超過(guo)其極限值(zhi),那么控制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)會發出(chu)警報,催促操作人員采取必要措施(shi),及(ji)(ji)時(shi)(shi)進(jin)行處理。


  為了取(qu)得良好(hao)的(de)效果(guo),不銹鋼管廠(chang)的(de)工(gong)藝、技術人員要對穿孔(kong)工(gong)具進行計算,并將結果(guo)存儲在數據庫里(li) 以滿足工(gong)具加工(gong)和作生(sheng)產計劃(hua)的(de)需要。


  穿孔過程中,CARTA-CPM控制系統(tong)對測得的(de)軋件幾何形(xing)狀(zhuang)(zhuang)自(zi)動進(jin)行(xing)評價,并(bing)以(yi)數學模型為手段對工具的(de)調整進(jin)行(xing)核算(suan),使工具調整處于最佳狀(zhuang)(zhuang)態(tai),并(bing)使產品具有所要求的(de)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)。


  最(zui)后(hou),將生(sheng)產過程所發生(sheng)的全部數(shu)據(ju)輸(shu)入(ru)軋管經驗值數(shu)據(ju)庫和QAS的數(shu)據(ju)庫。



2. CARTA-MPM/PQF


 MPM軋(ya)管(guan)工(gong)藝軋(ya)制(zhi)優質管(guan)的潛力,若采用工(gong)藝控制(zhi)自動化系(xi)統將得以進一步發揮(hui)。這一控制(zhi)系(xi)統由標準化的硬件和軟件構成,向鋼管(guan)廠提(ti)供軋(ya)制(zhi)工(gong)藝訣竅。


 CARTA-MPM/PQF由以(yi)下兩個系統(tong)組(zu)成:


  1. 硬(ying)件放在工藝辦(ban)公室(shi)的設計(ji)(ji)計(ji)(ji)算系(xi)統;


  2. 硬件放在軋機操作(zuo)室的過程控(kong)制系統。


設(she)計(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)(ji)算(suan)系統(tong)的基本任(ren)務是計(ji)(ji)(ji)算(suan)軋制(zhi)表、計(ji)(ji)(ji)算(suan)軋制(zhi)力(li)、優化速(su)度設(she)定、計(ji)(ji)(ji)算(suan)屈服應(ying)力(li)和設(she)計(ji)(ji)(ji)軋輥孔型(xing)等。


過程控制系統的基本任務是:


  1. 根(gen)據(ju)為(wei)數(shu)不多的輸(shu)入數(shu)據(ju)(產品規格(ge)和工具尺寸)計算并執行軋(ya)機調(diao)整(zheng),一經整(zheng)定,軋(ya)機操作人員就不再介人軋(ya)制(zhi)過程;


  2. 由登錄系統(tong)對所(suo)取(qu)得的(de)(de)(de)(de)諸如軋(ya)制力、電機(ji)電流等軋(ya)制過程數據進(jin)行顯示、記錄和后處理,并(bing)借(jie)專用的(de)(de)(de)(de)接口設(she)備對軋(ya)機(ji)操(cao)作進(jin)行監(jian)控,一旦發(fa)現(xian)不(bu)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)軋(ya)制狀況(kuang),這一系統(tong)能顯示產生(sheng)不(bu)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)軋(ya)制狀況(kuang)的(de)(de)(de)(de)原因以及應采取(qu)的(de)(de)(de)(de)措施;


  3. 根(gen)據(ju)記錄下來的(de)過程數(shu)據(ju)對軋(ya)機進行(xing)自(zi)動(dong)或(huo)手動(dong)調整,由于采用了諸(zhu)如液壓小艙(cang)那樣(yang)的(de)性能良好的(de)執行(xing)元件,優化(hua)了過程自(zi)動(dong)控制(zhi)系統的(de)使用效果。液壓小艙(cang)能在軋(ya)制(zhi)過程中調整軋(ya)輥位置,而(er)且具有高度的(de)準確性和(he)很短的(de)反(fan)應時間。


以上兩個系統(tong)(tong)均由公用(yong)的中央計算(suan)機提供(gong)數據(ju)(ju)信息,合用(yong)一個數據(ju)(ju)庫。操作系統(tong)(tong)以及和它(ta)有關(guan)的其他系統(tong)(tong)之(zhi)間存在著數據(ju)(ju)交(jiao)換(huan),它(ta)們使用(yong)從 CARTA-MPM/PQF 數據(ju)(ju)庫里(li)取得(de)的有關(guan)軋制表的數據(ju)(ju),并且將(jiang)調整數據(ju)(ju)和測量數據(ju)(ju)存入該數據(ju)(ju)庫。



3. CARTA-SRM


  CARTA-SRM 系統主要由以下5個部分組成:CARTA-SRM/Process Planning(生產(chan)計(ji)(ji)劃(hua))、CARTA-SRM/Groove Planning(孔型設(she)計(ji)(ji))、CARTA-SRM/Stand Management(機架管理)、CARTA-SRM/Process Management(過(guo)程(cheng)控(kong)制)和 CARTA-SRM/PlanningOptimization(設(she)計(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)最佳化(hua))。


 以(yi)上各(ge)系統的硬件分(fen)設于工藝辦公室、工具加(jia)工車間、軋機操作(zuo)室等(deng)處,如圖24-2所示(shi)。


圖 24-2.jpg


  第一(yi)個系統主要(yao)用來計(ji)算軋(ya)制表,包(bao)括減徑系列、速度(du)系列和控制參數(shu),換(huan)言(yan)之(zhi),即計(ji)算出生產某(mou)一(yi)特定規格所需的全部定值(zhi)。軋(ya)制時(shi),該系統將這些數(shu)據輸(shu)人軋(ya)制綱(gang)領和優化生產綱(gang)領中。


  工藝工程師(shi)在辦(ban)公室中使(shi)用第(di)二(er)個系統進(jin)行孔型設(she)計(ji),確定工具尺寸,這(zhe)一系統也可以提供(gong)孔型圖像,最后將這(zhe)些有關孔型設(she)計(ji)的數(shu)據(ju)儲(chu)存在數(shu)據(ju)庫里。


  第三個(ge)系(xi)統(tong)有助于(yu)最佳化地(di)使(shi)用(yong)機架(jia),減少軋輥(gun)的重車量,降低軋輥(gun)消耗。軋管時(shi)按照置(zhi)于(yu)張(zhang)減機操作(zuo)臺上的機架(jia)配置(zhi)表配齊機架(jia),進行生(sheng)產。


  第(di)四個系(xi)統是(shi)過程控制(zhi)系(xi)統,包括WTCA、WTCL和(he)CEC等控制(zhi)功(gong)(gong)能(neng)和(he)監控功(gong)(gong)能(neng)、診斷功(gong)(gong)能(neng)。這一(yi)系(xi)統是(shi)由軋機操(cao)作(zuo)臺進行(xing)操(cao)作(zuo)的。


 過程控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)依據是張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)入口軋出處(chu)所(suo)測得的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)值(zhi)(zhi)。安于張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)機上游(you)的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)測量裝置對沿(yan)張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)坯(pi)(pi)長度方向的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)進行測量,并(bing)計算張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)管(guan)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)平均(jun)(jun)壁(bi)(bi)厚(hou)值(zhi)(zhi),在張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)管(guan)坯(pi)(pi)進入張(zhang)(zhang)(zhang)減(jian)機之(zhi)前按平均(jun)(jun)壁(bi)(bi)厚(hou)值(zhi)(zhi)與設(she)計計算值(zhi)(zhi)兩(liang)者之(zhi)間的(de)(de)(de)偏(pian)差值(zhi)(zhi)相(xiang)應地修正轉(zhuan)速設(she)定(ding)和延伸系數,以達(da)到(dao)成(cheng)品管(guan)所(suo)要求的(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)值(zhi)(zhi),這一控(kong)制(zhi)功能被稱為(wei)WTCA.


 當張(zhang)減管(guan)(guan)坯(pi)通過(guo)張(zhang)減機(ji)時,軋輥轉速按管(guan)(guan)坯(pi)的壁厚曲線變化(hua),使(shi)沿(yan)管(guan)(guan)子長度方向的壁厚逐步均衡,這一控制功能被稱為WTCL.


 在(zai)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)首端和尾(wei)端的(de)(de)管段時,增(zeng)加(jia)附(fu)加(jia)的(de)(de)速度變化,力求增(zeng)大延伸系數(shu)以(yi)減(jian)薄增(zeng)厚段的(de)(de)壁(bi)(bi)厚,這一控(kong)制(zhi)功(gong)能(neng)被稱(cheng)為CEC.通過設在(zai)張減(jian)機下游的(de)(de)第(di)二個(ge)測壁(bi)(bi)厚裝置(zhi)的(de)(de)壁(bi)(bi)厚測量(liang)以(yi)衡量(liang)控(kong)制(zhi)系統的(de)(de)控(kong)制(zhi)效果,按照軋(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)實(shi)際軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)狀(zhuang)況特別是摩擦力的(de)(de)實(shi)況對下一根管子(zi)執行控(kong)制(zhi)功(gong)能(neng)的(de)(de)微調。


 第五個系統(tong)的(de)(de)作(zuo)用是(shi)根據(ju)在軋制過程中所取得的(de)(de)數據(ju)向各有(you)關系統(tong)實行反饋,以生成以下四方面的(de)(de)成果即:


  1. 產生診斷文件,顯示生產過程中的(de)故(gu)障狀(zhuang)況;


  2. 對操作人員顯示生產結(jie)果(guo)的(de)主要狀況和有問題區域的(de)狀況。


  3. 將經過驗證(zheng)的(de)(de)最佳化的(de)(de)生產(chan)數(shu)據(ju)收集(ji)歸(gui)攏到該系統的(de)(de)雙據(ju)庫里;


  4. 產生數(shu)據(ju)模型,以便(bian)用來計算各種有(you)關數(shu)據(ju)。


 設(she)計計算最(zui)佳化(hua)的(de)模型使得由以下各環節(jie)組成的(de)生(sheng)產(chan)(chan)鏈(lian)成為一個(ge)完整的(de)環路即:生(sheng)產(chan)(chan)準備(包括孔(kong)型設(she)計)→工具加工,過程(cheng)控(kong)制(zhi)→設(she)計計算最(zui)佳化(hua)→生(sheng)產(chan)(chan)準備。這一系統的(de)硬件安設(she)在(zai)工藝工程(cheng)師(shi)的(de)工作地點。



4. CARTA-FPS


 FPS (Flexible Precision Sizing)是SMS-Meer生產的(de)一種(zhong)新型(xing)的(de)定徑(jing)機,或稱之為精軋軋管(guan)機。這(zhe)種(zhong)軋機的(de)軋輥(gun)可(ke)作幾毫米的(de)徑(jing)向調(diao)整。CARTA-FPS軋管(guan)工藝控制系統在軋管(guan)時,自動測量定徑(jing)管(guan)的(de)外徑(jing),并根(gen)據(ju)成品管(guan)的(de)名義尺(chi)寸快速(su)而精確(que)地調(diao)整軋輥(gun),以取得直徑(jing)和圓度的(de)高度精確(que)性(xing)。


FPS共(gong)有以下兩種(zhong)形式:


  1. FPS/INT(結合(he)型),即FPS機架(jia)是和張減機機架(jia)相結合(he)地裝(zhuang)在同(tong)一(yi)個機座上;


 2. FPS/SB(獨立型),即(ji)FPS機(ji)架(jia)(jia)單(dan)獨形(xing)成一個變形(xing)區,它和張減機(ji)機(ji)架(jia)(jia)外形(xing)不相(xiang)(xiang)同,兩者間(jian)沒有互相(xiang)(xiang)關聯的關系。CARTA-FPS工藝(yi)控制(zhi)系統的主要功(gong)能(neng)可概(gai)括如下:


  a. 計算(suan)軋(ya)管時的軋(ya)輥速(su)度;


  b. 在無負(fu)荷(he)狀態下自動調(diao)整軋(ya)輥;


  c. 計算軋制時的調整行程,確定最(zui)佳化的整定值(zhi);


  d. 對軋(ya)出(chu)端管(guan)徑的監(jian)控;


  e. 將測得的外徑值向(xiang)軋機反饋以便手(shou)動或自動地加(jia)以整定;


  f. 核(he)對(dui)軋輥裝(zhuang)配的準確性;


  g. 將各(ge)道(dao)次的孔型向軋機反饋以利于(yu)速(su)度和軋輥的調整(zheng)計算;


  h. 管理有關孔型、軋輥(gun)和機架的數據;


  i. 對軋制結果(guo)的經驗數據妥(tuo)加管理,并反饋給生產計劃系統。