板坯连铸控制系统改造

摘要某钢厂5#板坯连铸机电气控制系统长期以来存在通讯故障问题，经常导致网络中断、信号不稳定等故障，严重影响生产，通过对PLC系统硬件组态、网络通讯屏蔽及接地系统等改造，彻底解决了系统的通讯故障问题，有力保障了生产的顺利进行。

关键词控制系统；PLC；Profibus-DP；干扰；改造

0 引言

板坯连铸生产线是在生产过程中有着连续性、周期性和不可中断性的生产设备。控制系统是连铸的中枢，如果在生产过程中突然中断，轻则铸机短暂停止钢坯出现接痕，重则铸机停止生产甚至有卧坯的危险，影响生产、造成损失。因此，保证板坯连铸控制系统的稳定、可靠、安全运行极为重要。

影响控制系统的干扰源一般都是由电流或电压剧变产生的，大致可以分为两类，一是来自系统外引线的干扰，二是来自控制系统内部的干扰。本系统采用了西门子可编程控制器及70系列变频器，其产品在抗干扰方面具有较高的水平，能够在恶劣的工业现场稳定运行。然产品的可靠性高并不是保证设备稳定运行的充分条件，还必须在工程设计、安装施工以及使用维护等方面高度重视应用合理，才能保证系统安全可靠的运行。

5#板坯连铸机自投产以来存在通讯故障问题，经常导致网络中断，铸机非计划停机，严重影响生产并可能发生安全事故。本文通过对故障问题的分析，提出改造方案，彻底解决通讯故障问题保障生产顺利进行。

1 系统的组成

2 故障现象及分析

在浇铸过程中，结晶器振动、扇形段传动、辊道区域传动停止或部分停止，编码器跟踪值不准，设备重启后正常。检查电气元器件正常，查询变频器故障代码为F082通讯故障。我们通过仔细分析和现场检查认为故障原因有以下几点：

1）PLC在设计方面不合理。在设计之初没有结合现场，通讯线路过长，关键性设备和次要设备都在一条DP线路上，一个简单的故障可能引起整个系统的事故，且在施工过程中没有达到实际要求的标准；

2）现场的电磁干扰。工业现场动力线路密布，设备启停运转频繁，存在严重的电场和磁场干扰，现场总线和动力线在同一电缆沟或桥架内，接地系统的不完善，存在强电流干扰。在PLC使用的情况也比较复杂，常常存在各种不同配电、控制及驱动设备，各个设备之间控制电缆的铺设也很接近，这就造成了干扰