介紹了由二級服務器傳輸跟蹤控制數(shù)學模型和基于Profibus-DP 現(xiàn)場總線技術(shù)的西門子S7-400 PLC DCS 控制系統(tǒng)共同構(gòu)成的鋼板熱處理傳輸并信號跟蹤仿真系統(tǒng)。該系統(tǒng)以精確的交流變頻伺服傳動和分布式物料實時傳輸位置的監(jiān)測校正裝置為基礎，不僅實現(xiàn)了鋼板傳輸位置的信號模擬仿真跟蹤和控制，而且通過與熱處理爐加熱燃燒控制系統(tǒng)、淬火機及水處理控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息交互，實現(xiàn)完美的熱處理工藝處理執(zhí)行，同時利用擺動傳輸方式實現(xiàn)連續(xù)批量式加熱及爐膛容積與熱能源的充分利用，進行高效節(jié)能生產(chǎn)。經(jīng)過在線熱處理的鋼板產(chǎn)品，不僅各項力學性能指標測試數(shù)據(jù)優(yōu)良，而且外觀板形良好，特別是加工難度最大的淬火板，無需再加工處理。

鋼板熱處理生產(chǎn)線擔負對軋制后的成品板材進行按客戶要求的正火、淬火、回火等工藝處理，提升鋼材性能，滿足特殊需要，有效提高產(chǎn)品附加值和凈利潤。同時，還能夠?qū)堉乒ば虍a(chǎn)生的鋼板性能缺陷，進行調(diào)質(zhì)挽救。因此，熱處理工廠級成套設備不僅是專業(yè)熱處理廠的組成主體，也是多數(shù)軋鋼廠，甚至某些具備在線控冷軋制能力的軋鋼廠必選的配套設備。

熱處理線主要設備包括拋丸機、輥底式正火爐/淬火爐( 熱處理爐) 、水處理、冷床、矯直機、取樣剪/試樣剪、噴號機等。鋼板在熱處理爐前后及爐內(nèi)的實時位置和傳輸速度，尤其在爐內(nèi)停留的時間、爐膛溫度等工況，是嚴格按照熱處理正火、淬火、高溫/低溫回火等具體工藝要求而定的。分別由物料傳輸并跟蹤控制模型和燃燒加熱控制模型及冷卻水配方處理數(shù)學模型，根據(jù)鋼板規(guī)格參數(shù)、鋼種型號和具體的熱處理工藝要求自動選定并執(zhí)行。總之，按照熱處理工藝要求，對于鋼板在熱處理線，尤其是在熱處理爐內(nèi)，只有實現(xiàn)鋼板傳輸速度精準可調(diào)，鋼板實時位置檢測跟蹤準確可靠，才能夠準確地達到熱處理工藝要求的相應不同臨界溫度值，然后按照對應工藝要求結(jié)合進行露天緩冷，或者淬火或者小水量噴淋等等不同后續(xù)處理方式，最終完美實現(xiàn)各類型鋼種板材熱處理工藝。鋼板在熱處理爐的實時傳輸速度及其實時位置檢測并跟蹤，對于熱處理工藝要求的精準執(zhí)行，是非常重要的。

1、熱處理爐的設備組成及其功能。

熱處理爐是熱處理線的核心設備，其他設備皆為其服務配套設施。熱處理爐主要由: 上料平臺、正火爐/淬火爐、淬火機、卸料輥道四部分組成。各部分功能不一，分別由一套或多套設備構(gòu)成。

2、上料平臺設備組成及其功能。

上料平臺由58 支傳輸輥道、一組刷輥( 上一下二) 及其升降裝置、鋼板抬升及對中裝置和5 道輥道內(nèi)置式鋼板檢測光柵以及測寬用拉繩編碼器、測厚光柵等組成。上料平臺設備組成見圖1。熱處理爐上料平臺設備集成緊湊，功能眾多。集鋼板投放，鋼板外表清潔，鋼板測長、測寬、測厚、對中等多項功能于一體。隨后由二級自動控制系統(tǒng)進行鋼板規(guī)格數(shù)據(jù)校正，自動創(chuàng)建鋼板數(shù)據(jù)信息包，激活并啟動鋼板物料傳輸跟蹤仿真模擬信息系統(tǒng)。因此上料平臺是熱處理工藝執(zhí)行的關鍵設備。

3、結(jié)束語。

鋼板熱處理傳輸并信號跟蹤仿真控制系統(tǒng)以精確的交流變頻伺服傳動和分布式物料實時傳輸位置的監(jiān)測校正裝置為基礎，通過對每一支變頻傳動輥道和每一套鋼板位置檢測校正光柵在傳輸線所對應的X 軸上進行唯一距離標識，按比例縮放顯示在HMI 物料跟蹤監(jiān)控界面，同時鋼板實物尺寸也以相同比例處理顯示，進行實時傳輸位置監(jiān)控。全線輥道隨著鋼板傳輸運動自動啟動和停止，即每支鋼板是被每支輥道接力傳遞前進的，因此鋼板傳輸過程中電能消耗是最小的。鋼板傳輸并跟蹤控制技術(shù)，不僅完全滿足熱處理正火、淬火、回火等不同工藝的要求，實現(xiàn)了完美的工藝處理執(zhí)行，而且在200 余米的長距離傳輸過程中，完全杜絕了爐內(nèi)鋼板碰撞、疊加等等傳輸故障的發(fā)生。擺動式傳輸模式控制的實施，能夠最大限度地利用熱能源，進行連續(xù)批量式熱處理，可有效提高爐膛利用率，實現(xiàn)高效熱處理生產(chǎn)，而且能夠自動應對外部設備一般性故障。實踐證明，經(jīng)過熱處理后的鋼板產(chǎn)品，不僅各項力學性能指標測試數(shù)據(jù)優(yōu)良，板材性能得到強力提升，而且板形外觀良好，特別是難度最大的淬火處理鋼板，表面平整光潔，無需再行加工處理。