Автоматическое регулирование плоскостности полос представляет собой наукоемкую технологию управления, без которой сегодня немыслимо производство высококачественного тонколистового проката.
В странах бывшего СССР на станах холодной прокатки использовались САРП зарубежной разработки и изготовления, предусматривающих измерение плоскостности контактным способом с применением, как правило, секционных измерительных роликов (стрессометров).
В разработанной (впервые в СНГ) САРП реализованы эффективные инновационные алгоритмы управления, разработанные сотрудниками МТМ и ИЧМ НАНУ, имеющими многолетний опыт работы в области теории и технологии процессов производства тонколистового проката. В качестве измерителя плоскостности полос использован бесконтактный оптико-электронный измеритель ИП-4М наших партнёров - ЗАО “Инкомет”.
Программные компоненты САРП.
В состав САРП входят:
- управляющая программа, которая реализует алгоритм управления (разработка "МТМ") плоскостностью по каналам изгиба, параллельности и селективного охлаждения валков. Также управляющая программа обеспечивает взаимодействие между локальными подсистемами;
- система визуализации - кнопочная панель оператора или рабочая станция;
- система архивирования данных, реализованная на удаленном SQL сервере;
- система анализа технологических параметров и параметров полосы. Это клиентское приложение устанавливается на удаленных рабочих станциях предприятия и позволяет инженерному и технологическому персоналу получить обширную (математически обработанную) информацию по большинству параметров процесса;
- web-отчеты (сменные рапорты) содержат информацию о прокатанных рулонах, их общей массе, основных параметрах качества и т.д.;
- реализовано удалённое обслуживание системы.
Особенности алгоритмов САРП.
В алгоритме управления селективным охлаждением валков реализован ряд важных новых
особенностей,
которые пока не используются в действующих системах автоматического управления плоскостностью полос.
В частности, это:
- особенности управления на стадии разогрева валков ( когда СОЖ не охлаждает, а разогревает валки), обеспечение постоянной эффективности управления в процессе прокатки (эффективность управления по ходу прокатки может быть утрачена);
- в системе реализован ряд решений, которые позволяют создавать условия, при которых управления плоскостностью полос селективным охлаждением валков наиболее эффективно. Этот канал, как показали исследования, может обеспечивать примерно половину поля допусков на неплоскостность, то есть его эффективное использование очень продуктивно;
- реализован метод непрерывной диагностики состояния форсунок и клапанов системы селективного охлаждения по данным об эффективности воздействия на плоскостность полос в каждой контролируемой зоне.
Отличия и конкурентные преимущества.
Основные отличия и конкурентные преимущества разработанной системы состоят в следующем:
- достижение эффекта термоправки полос (так как целевые кривые плоскостности полос зависят от текущего измеренного температурного поля в полосе);
- учитывается профиль наружной образующей сматываемых рулонов, неравномерность которого искажает измеренную плоскостность полос. Профиль наружной образующей рулона либо вычисляется на основании данных о поперечном профиле подката с учётом рассчитываемого напряжённо-деформированного состояния рулона на барабане моталки, либо может быть измерен с помощью триангулярной лазерной системы;
- модель управления построена так, что не зависит от конкретных условий прокатки, так как построена на физических закономерностях процесса прокатки и, следовательно, может быть использована на различных листопрокатных станах, в том числе на станах горячей прокатки полос.
Первая созданная в СНГ САРП, внедрённая в условиях дрессировочного стана ДС-1 НЛМК обеспечила улучшение плоскостности готовых полос на 10-30%.
МТМ предлагает оказание комплекса услуг, обеспечивающих повышение плоскостности прокатываемых полос на широкополосных станах горячей и холодной прокатки.