一、前言

我公司生产的Φ360/Φ800×1400不可逆冷轧机，入口厚度为7～8mm,板宽 760～1260mm，成品厚度0.05～0.2mm,机列速度600m/min，厚度公差0.05±0.003mm。冷轧机要轧制出精度好的产品，厚控 系统起着决定性的作用，其精度和响应速度决定着最终板材的质量，以及整个控制系统的成功与否。因厚控系统属于电控系统的一部分，所以本文在第二节先对冷轧 总的电控系统进行了概述，其余部分将详细论述厚控系统的组成及其工作原理。

二、冷轧机电控系统概述

2.1 系统组成

1400不可逆冷轧机的电控系统由三大部分组成：厚控系统、PLC控制系统、直流驱动系统，厚控系统 下面将详述；PLC系统采用罗克韦尔自动化公司最新推出的ControlLogix控制器，并与Flex I/O 组成ControlNet网络，这些柔性I/O机架分别安装在主控柜、出口主操作台、入口住操作台。这样用一根通讯电缆链接即可实现主控柜和远程I/O机 架所在的柜、台的信息交换，节省了电缆工程费用。并且ControlLogix系统和FLEX I/O具有可带电拔、插和诊断的能力，减少了设备的维修时间。

2.2系统概述

Rack1为ControlLogix，主要完成高速计数和模拟量的计算，以及与AutoMax的通 讯。Rack2为Flex I/O开关量输出，其输出点带24V继电器，去驱动各阀站的电磁阀，Rack3主要是所有行程开关、接近开关的输入，及各小操作箱开关量的输入。 Rack4和Rack5主要是交流控制中心的控制点（起动条件、正反转等），直流控制的使能、就绪、合闸、分闸、建张等开关量信号的输入输出。Rack6 放在入口主操作台，连接其输入输出信号。Rack7安装在出口主操作台，连接其开关量信号。PanelView作为8#Station也在 ControlNet网络上，完成一些操作及显示（厚控的显示通过DH+传到ControlNet上，再到PanelView）。同时有一台工作站作为9 号站点放在主控室，作为对AutoMax及PLC的编程工具，并完成一些报表的汇总及打印；直流系统采用ABB公司的DCS500，通过Profibus 连接，仅作为执行器使用。

CONTROLNET和LOGIX平台可以给我们提供的一个最大的方便就是基于网络资源共享功能的设 计，在CONTROLNET上各个节点（机架）的数据可以通过CONTROLLOGIX的无源背板总线在整个网络上实现共享（只需要在进行CONTROL LOGIX 的I/O配置时将需要的节点CNB和I/O模板加入即可采集数据）。或者采用生产者/消费者的模式，将生产者产生的数据同时发送给一个或多个消费者，而这 一切，只需要在程序中设立几个标签即可。这种设计大大简化了PLC的程序量，省却了大量的CPU之间MSG通讯指令，而这些指令往往是比较复杂的，很多初 级用户都很难进行参数设定。相比西门子PROFIBUS必需在几方同时写一一对应的发送和接受数据通讯程序，可谓便捷了许多。

CONTROLNET另一个主要优势是可以通过网络进行各个节点的配置。

三、厚控系统基本工作原理

本系统包括位置闭环、轧制力闭环、速度闭环、压下同步控制，辊缝差设定控制以及轧辊压靠，辊缝清零操作，轧制力和/差越限保护等环节。以下分别介绍各部分的工作原理。

系统组成及其工作原理说明：本厚控装置为双闭环控制系统，内环位置控制环（APC）是厚控系统的核心 控制环节，其输出为轧辊的实际位置或称实际辊缝。该环节可以独立工作，即可实现恒辊缝轧制。外环为厚度控制环，其输出信号用来修正位置环的辊缝设定值，通 过液4压伺服控制，使轧辊快速动作，以达到迅速消除厚差的目的。

Automatic Gauge Control

四、结束语

A-B PLC尤其是基于Logix平台的PLC,为工程师提供了更多的选择，在下游系统并不十分确定的时候，也可顺利的完成自身系统的设计。如直流系统的Profibus网络可通过SST的产品，轻松连接到ControlLogix系统中。

ControlLogix为工程师提供了更方便的，更友好的操作界面，即使使用串行口监控程序，也十分快（比西门子的MPI快得多，甚至比DP还快），这样，在调试过程中，可更好的，掌握工业过程。

ControlLogix Plc的硬件系统，也很优越，她基本满足了现有用户的要求，产品的可靠性高，用户的维护量小，在冶金行业ControlLogix和DriverLogix都将有广阔的应用市场。

参考文献

1. 轧制过程自动化
2. Contorllogix 编程手册
3. Automax 系统手册

作者简介

王宁威，1996年毕业于东北重型机械学院，主要从事有色冶金项目，先后担任了4台铝冷轧机项目的项目负责人，并还负责了其他一些精整设备的控制系统，如分卷机、飞剪、钢板辊涂生产线等。