摘要：在信息技术的发展带动下，我国的轧钢电气自动化行业得到了迅速发展，加速了国内钢铁企业的技术升级和生产改造，越来越多的钢铁企业在基础建设和技术改进项目上都开始引入自动化技术，同时也进一步加大了资金的投入力度，在这种背景下，轧钢企业还需要结合自身实际，在实际应用中加强自动化技术的创新研究，以获得更好的发展。
关键词：轧钢；电气自动化；创新
1轧钢生产线概述
1.1轧钢概念
所谓轧钢是指在轧辊之间促使钢锭与钢坯形状在受到压力条件下加工时不断改变的过程。轧钢与其它压力加工目的相同，都是为了取得所需形状，如：带钢、钢板及线材等造型各异的钢材。同时，轧钢也是为了有效改善钢材内部质量，现代人们生活中常见的锅炉钢、汽车板、螺纹钢、桥梁钢及镀锌板、管线钢、电工硅钢等均是由轧钢工艺技术加工形成的。
1.2轧钢生产线构造
1.2.1加热炉
以某线材三厂的前道加热炉为例，这台加热炉名字是210t/h蓄热步进梁式加热炉，属于蓄热式燃烧，它将纯高炉煤气当作燃料，同时对煤气、空气实施双蓄热预热，预热温度至1千摄氏度左右，在一定程度上可以减少排烟损失，并节约燃料。该方式保证炉温均匀，并可有效消除小范围内高温，并对加热工艺流程有一定程度的改善，继而提升产品质量，缩减氧化烧损程度，延长炉子使用期限。
1.2.2轧机
轧机作为进行轧制金属整个流程的重要设备，主要指完成轧材生产整个过程的装备，包括起重运输设备、主要设备及各种附属辅助设备等。通常所说的轧机只指主要设备。现代冶金行业不断进步，产生了各种类型的轧机，其主要设备包括工作机座与传动装置两部分。
2自动化技术在钢铁行业的应用现状
在经济全球化、市场国际化的大环境下，目前，我国加强了对钢铁自动化技术的应用研究。一些钢铁企业也高度重视，在钢铁行业自动化技术上面，在基建和技改项目上重视上自动化项目，加大资金投入力度，已经形成了一套较为完善的理论，技术也相当先进，有的技术已经具有了自主知识产权，达到国际先进水平，被人们广泛应用在钢铁行业的生产上面，提高了生产效率和产品质量，为企业带来了巨大的经济效益，推动着企业更好更快的发展。
3轧钢电气自动化技术的综合分析
3.1 控制系统
轧钢在生产线上的制造完成，需要经过多个程序和流程，这其中必然会涉及到各种自动化设备，而且处于轧钢性能的要求，它对于技术性要求也比较高，需要生产企业在技术方面做好准备。随着轧钢电气自动化控制系统的研究发展，对于轧钢的生产过程来说，也呈现出集成化和连续化的特点，各个级别的自动化控制程度也比较高。但是结合轧钢实际生产来看，轧钢生产线前面蓄热式步进加热炉和轧钢生产线后面的风冷辊道都是不在自动化控制系统中的，它具有一定的独立性特征，它是需要独立完成的。
3.2 合理控制速度级配
在这一线厂中，对于级配速度的调节和控制可以从两个方面来讲，第一，以11H粗轧机为主；第二，以精轧机为末机架为主。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照级配控制的要求和目的来讲，两者的调节原理基本上是相同的，对于其的具体描述，可以以粗轧机11H为末机架来说明。如果在实际运行中，11H轧机的运行速度较慢，作为主控台负责操作的人员就要选择11H轧机按钮，还要拨动增速开关，这样的话，需要增速的信号就会发送给PLC，PLC程序就会按照具体控制的要求来对其运行速度进行调整。但是，需要注意的是，如果全部轧机的运行速度都比较慢，就需要对轧机进行联调，联调的同时还要将11H作为基准，将联调向上游推进。
3.3 调速装置的直流性分析
结合该线厂实际来看，在轧机电机直流调速装置上，它主要是以西门子6RA70为核心的，并围绕这一核心来形成相应的调节部分。它在传动系统的配置上，以西门子6RA70装置为核心，并且全部配备有PROFIBUS DP通讯，西门子6RA70调速装置在接收到S7-400PLC通过PROFIBUS DP网络来传达经过处理后的轧机速度数据，信号在放大电路放大之后供给西整的大功率晶闸管，再触发晶闸管导通，之后晶闸管的回馈电压电流信号在经过缩小之后处理发送给西门子6RA70装置，进而判断出触发角的大小。
4电气自动化在钢铁企业的具体应用
4.1 可编程逻辑控制器
可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）的操作系统具有较高的稳定性，操作方法简易，且对客观的工作条件无过高要求等优势，因此深受众多钢铁企业的青睐。PLC的操作设备主要使用在主要环节是贴水脱硫的处理、转炉卸料和出渣除尘等流程，以实现各个流程的自动化，从而有助于提高企业炼钢的质量和工作效率，是企业节约资源、能源，创造更多经济效益的重要途径。
4.2 电气元件
电气元件在钢铁企业的应用较广，不仅涉及生产工序，也深入活跃在检测程序中，应用的电器元件主要有：传感器和继电器、变频器和断路器等。例如传感器（transducer/sensor）的应用，是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，是实现自动化检测与自动控制的最重要的环节。传感器的类型较为多样化，有压力式传感器、和温度式传感器等。
4.3 检测设备
钢是钢铁企业重要的生产产品，对其制造的品质具有严格的标准限定，所以在制造环节必须严格按照相关标准进行测试和检验。通过应用电气自动化的技术，能够有效实现制造全程的动态监管，保障良好的产品制造品质。钢铁企业制造条件的优劣不仅对生产工作者产生影响，也会对客观环境产生影响，所以，需要对工作条件给予严格的测试和监控。通过应用电气自动化进行动态监测，例如检测释放的气体中含有元素、检测加热程序中含有的废气元素等，能够有效减少和控制对环境造成的污染，规范钢铁企业的生产经营行为。电气自动化中的检测技术避免了人工测量产生的误差，并且具有测量效率高效，测量数据准确等优势。例如在轧钢环节中，应用红外温度自动化测试的仪器，利用红外线的特性将铸件产品的数据进行扫描和成像，提高了测量的精准度。总而言之，电气自动化普遍应用与钢铁企业生产制造的各个环节中，在钢铁企业的发展中创造了不可估量的价值。
5轧钢电气自动化技术的创新
目前，我国轧钢电气自动化技术的创新研究方向主要是：（1）流程短、投资少、能耗低、效益高、适应性强和环境污染少的新技术、新工艺被不断应用；（2）提高产品的外形尺寸精度、改进表面形貌和改善内部质量的技术受到重视；（3）生产技术装备向大型化、现代化、连续化迈进。随着企业越来越重视信息化建设，轧钢自动化技术也发展迅速，这就需要企业充分根据自身发展的实际需要，借鉴国内外优秀的技术经验，加强对冶金自动化和信息技术的研究，严格控制轧钢生产的工艺流程，加强对冶金装备的日常维护与检修工作，从而保证了企业全面健康、协调、可持续的发展，大大提高了产品的质量，满足了生产精细管理的需要，这显得非常重要与迫切。
参考文献
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论文作者:吉晓辉
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
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