某高线工程电气控制系统描述详细.doc

附件1
供货及服务范围
供货设备清单

邢钢三线材轧机项目
1.供货范围
1.1.自动化
操作员站
主操作台及主电室操作员站各一套。
硬件：21"高分辨率彩显（各2台）
128Mb RWM
40Gb硬盘
MB300接口板
操作员键盘
跟踪球
打印机
基本软件：AdvaCommand 用户接口
AdvaCommand 画面输送
AdvaCommand 人工控制
AdvaCommand 事件及报警
AdvaCommand 系统状态
与其它操作员站接口
工程师站
主电室配备带Advant工程工具的工程师站（笔记本电脑），可以进行PC编程，故障诊断，保存和下载程序，打印程序。
过程控制站
采用远程I/O控制，主机PLC安装在主电室内，远程I/O安装的现场，I/O点数由最终设计拟定，并考虑最少15%的余量。
1.2. 传动
1.2.1. 直流传动
1.2.1.1 介绍
1.2.1.1.1 传动速度控制性能
稳态速度精度 0.01%最大速度
测量的前提条件：
-供电电压变化 6KV+/-5%
380V+/-10%
-供电频率变化 50Hz+/-2%
-温度变化 +/-5℃

动态性能
数字速度控制
-综合冲击速度下降： 0.25%s
1.2.1.1.2 直流变流器的一般说明
交流电压：660V（机架1—机架6）
660V（机架7—机架12）
690V（机架13-机架18）
690V（机架19、1#、2#卷取机）
440V（飞剪、夹送辊）
负荷容量：100%额定
连接设备：熔断器开关
保护设备：主整流装置由快熔保护
电机传动系统装有如下保护：
-过载保护
-堵转保护
-瞬时过流保护
-过速保护
-失速反馈
-电机过温
-可控硅温度
-过压
-磁场损失回路
-接地故障保护
-熔断器指示状态
-可控硅状态
-进线电源

操作与指示元件：每一台变流器的门板上装有控制盘。控制盘必须具有以下功能：
-状态信息
-显示数值，例如：速度、电流
-显示故障内容
-操作控制
1.2.1.2 直流变流器
粗轧6套、中轧6套、精轧6套、PRS四辊轧机利旧（DCS600）卷取机前夹送辊2套、卷取机利旧（DCS600）、飞剪４套。
1.2.2. 交流传动
1.2.2.1 介绍
1.2.2.1.1. 传动速度控制性能
稳态速度精度 0.01%最大速度
测量的前提条件：
-供电电压变化 6KV+/-5%
380V+/-10%
-供电频率变化 50Hz+/-2%
-温度变化 +/-5℃

动态性能
数字速度控制
-综合冲击速度下降： 0.25%s
1.2.2.1.2. 交流变频器的一般说明
交流电压：380V
负荷容量：100%额定
连接设备：熔断器开关
保护设备：主整流装置由快熔保护
电机传动系统装有如下保护：
-过载保护
-堵转保护
-瞬时过流保护
-过速保护
-失速反馈
-电机过温
-可控硅温度
-过压
-接地故障保护
-熔断器指示状态
-可控硅状态
-进线电源

操作与指示元件：每一台变流器的门板上装有控制盘（一台变流器相应一块控制盘）。控制盘必须具有以下功能：
-状态信息
-显示数值，例如：速度、电流
-显示故障内容
-操作控制
1.2.2.1.3. 变频器
轧线交流变频传动涉及：炉口夹送辊、除鳞辊道、1架夹送辊、立辊提高中间连接辊道、空过辊道、1#水箱辊道、2#水箱辊道、盘卷横移辊道、盘卷运送辊道。
1.3. 直流变流器及交流变流器的进线开关柜
从变压器二次侧到用于控制电机的直流变流器及交流变频器的进线开关由电气商供货。进线开关将根据额定电流的大小单独或成组地安装在柜内。由电气供应商供货的开关重要涉及以下几部分：

开关用途 开关数量
1-19机架 19
夹送辊 2
卷取机 2
飞剪 4
交流传动
1.4. 控制台及机旁操作箱
电气供应商需提供如下控制台及机旁箱
用途 数量 类型 安装位置
主操作台 1 台 主控台
Local RM 2 箱 粗轧区
Local IM 2 箱 中轧区
Local FM 4 箱 精轧区
1#飞剪 1 箱
2#飞剪 1 箱
分断剪 1 箱
加勒特卷取机 3 箱
加勒特盖 2 箱
翻卷小车 2 箱
注：控制台及机旁箱的数量根据现场需要适当调整。
1.5. 传感器
由电气商供货的传感器如下：
序号 名称 数量
1 活套扫描器 5
2 热金属检测器 15
3 高温计 6
其它详见《用电设备表》
1.6. 控制功能
1.6.1 供货方为用户提供一套运营稳定、可靠的大盘卷轧线电控系统，必备功能如下：
-人机通讯系统
-轧线结构图形和设定系统（局部和全线）
-轧机速度设定和每部份的启动停止
-轧制孔型存贮功能。能记忆大约500个孔型表
-轧机级联功能
-各机架在线/离线选择设定
-全轧线出口线速度设定功能
-各机架延伸率的设定
-各机架冲击补偿速度超前量设定
-各机架辊径修正系数的设定
-各机架自适自适应功能
-各机架辊环直径的输入或修改
-各机架工作辊径的自动计算
-各机架的主传动速度给定
-区域快速停车功能
-全线紧急停车
-全线速度总体调整出口速度设定
-带有级联关系的机架速度调整
-不带有级联关系的机架速度调整
-联调/单调的无扰动切换
-速度极限保护
-速度设定的自动修正
-速度设定的自适应调节
-轧线追踪功能
-手动机架控制功能，同步正反向点动功能
-两机架间自动活套控制
-微张力控制功能，两个机架间传输时间需要1秒
-单线轧制时机架间的自动堵钢检测
-咬钢检测
-冲击速度补偿
-任意机架离线时系统信号传输关系的自动重组
-剪子间断和循环控制
-热探检测功能
-夹送辊控制功能
-吐丝机控制功能
-轧件冷却
-冷却系统的水压力/流量控制
-冷却程序存贮功能，能存贮大约300个水冷表。
-主轴定位功能
-钢坯模拟轧制
-事件和报警列表功能
-在轧制时手动调整辊缝功能
-每个液压/润滑站的启停/报警信号，能通过正常的输入/输出接口
-与加热炉与PF线通过Profibus-DP进行通讯。
-主控台及各机旁箱上的闪光报警功能
-夹送辊的夹头、夹尾与连续夹持功能
-夹送辊的超前速度能在-5—10%之间选择功能
-能进行部份和全线的模拟过钢功能
-当操作工改变轧制速度时能产生事件功能
-称重信号（4---20mA）能与控制系统连接，并且称重量能显示在操作屏幕上
1.7. 备件
电气供应商需向用户提供如下备件。在调试期间假如使用了部分备件，电气供应商必须重新提供新备件。
1.7.1. 可控硅变流器
5%各种类型可控硅，至少2个
20%各种类型熔断器，至少4个
10%各种类型电路板，至少1块
1.7.2 控制和监视设备
每种电源、CPU、内存各1个
10%输入输出板，至少1个
1个脉冲发生器
1个热金属检测器
1个活套扫描器
2. 安装及调试
2.1. 安装及安装指导
现场安装由用户负责，但电气供应商必须对设备安装进行指导。由电气供应商现场安装的设备或部件涉及如下内容：
变频器的安装就位
由于运送的需要已被分解的部件及电气设备的组装。
电气供应商提供的安装指导重要涉及如下内容：
交货后的开箱验收。
开箱及储存指导。
安装文献的指导说明。
实际安装工作的指导及建议。
特殊设备的安装指导。
检查安装工作是否在保证人员与设备安全的条件下进行。
根据安装进度安排调试人员进驻现场的时间。
安排与用户的现场会议及评估现场情况。
签署安装验收报告。
2.2. 调试
现场调试及电气设备的现场测试将由电气供应商负责，用户参与进行。调试时间、由电气供应商与用户共同商定。调试工作分为2步：
空负荷试车（冷调）
带负荷试车（热调）
2.2.1. 空负荷调试
空负荷调试将于安装结束后开始，重要完毕如下功能：
-与传动系统通讯的信号测试，检测联锁。涉及安全与保护联锁。
-检查设备的电气保护。
-接通电源。
-不带电机模仿控制功能。
-带电机但不与齿轮及轧机连接的功能测试。
-但电机带机械功能测试。
-予设立轧制电机传动的控制参数。
2.2.2. 带负荷调试指导
在空负荷测试结束后将开始带负荷测试。
电气供应商的现场服务将涉及：
-在带负荷的条件下测试传动的运营。
-在带负荷的条件下测定参数、信号。
-轧线电气设备闭环控制，参数、信号的优化。
2.2.3. 前提条件
现场调试的提供取决于如下条件：
调试不得拖期
用户安排通过培训的技术人员参与调试
2.2.4. 调试周期
冷调11人/月
热调6人/月，涉及验收及现场培训
在最终的验收测试期间，用户将提供轧制表中典型的1种或2种产品进行测试。测试将分3班24小时进行。
2.2.5. 调试工具
调试期间电气供应商自备调试工具。
2.2.6. 人员派遣
调试人员的派遣将根据现场的实际情况由双方共同决定，电气供应商必须提供现场工作时间表。
附件2
性能保证值

邢钢三线材轧机项目
保证值
1. 可运用率
1.1. 定义
可运用率的计算公式为：
A=（B-C）/B*100%
这里：A=控制系统的可运用率，操作时间的比例
B=有效的操作小时（连续720小时）
C=由于控制系统引起的停车时间
1.2. 保证值
电气供应商必须保证电气控制系统可运用率为运营操作时间的99.5%，即A=99.5%
1.3. 保证值认证
1.3.1. 先决条件
在第一次测试保证值的日期应在初次成功热试车后的三个月内进行。可运用率以一周的记录为准。
停车因素由电气供应商与用户共同确认。由于外部因素，如电压波动、非电气供应商提供的检测元件等引起的停车，不涉及在可运用率的保证值内。
假如第一次保证值测试不合格，电气供应商可以再次进行测试，但由此发生的一切费用有电气供应商自负。
2. 传动系统特性
2.1. 定义
直流及交流传动需做的测试共有两项：静态精度和动态速降
静态精度
静态精度，SA，见图1
SA=（Nref-Nactual）/ Nref*100%
其中：Nref=在速度调节器上测得的速度参考值（rpm）
Nactual=在电机轴上通过编码器测得的实际速度
动态速降
动态速降是一区域，RA见图1
RA=IC*T/2%秒
这里：IC=冲击速降，%
T=速降的时间段，单位：秒
2.2. 保证值
传动 SA（%） RA（%sec）
主传动 0.02 0.25
注：所有数据基于额定功率
SA=稳态精度。见图1
RA=响应区，见图1
2.3. 认证方式
2.3.1. 先决条件：
在正常条件下运营传动系统，取一段棒样进行轧制。
2.3.2. 认证方式
采用控制系统工具对速度（rpm）和电枢电流进行记录。

图1
定义:
SA=静态精度%
RA=动态速降%sec
IC=冲击速降%
T=降速时间,秒
DI=100%额定电流
3. 飞剪性能
3.1. 定义
飞剪的性能是用来测定所给定的剪切长度的误差.误差涉及固有误差精度及分布精度。精度是通过操作员调节给定剪切长度的偏差来保证的。精确度取决于后面剪切的长度分布.
3.2. 保证值
精度：δ=10ms 标准静态分布
相对长度误差： ΔL=δ*v v=物料速度

附件3
保护功能

邢钢三线材轧机项目
1. 控制设备的联锁和顺序控制
此项涉及了对在马达表，机械描述或同类说明中拟定的传动设备和所有辅助系统，如：液压润滑、气动等的必要联锁和顺序控制。
2. 直流传动的保护设备
主整流装置由快熔保护。
电机传动系统装有如下保护：
过载保护
堵转保护
瞬时过流保护
过速保护
失速保护
电机过温
可控硅温度
过压
磁场损失回路
接地故障保护
熔断器指示状态
可控硅状态
进线电源
3. 交流传动的保护设备
主整流装置由快熔保护。
电机传动系统装有如下保护：
过载保护
堵转保护
瞬时过流保护
过速保护
失速保护
电机过温
可控硅温度
过压
接地故障保护
熔断器指示状态
可控硅状态
进线电源