摘要：工业的发展通常都是以科学技术为基础，当下随着我国科学技术的不断进步，工业电气自动化的水平也在与日俱增。轧钢自动化控制作为我国工业发展的主要组成，这就需要我们针对当下轧钢自动化存在的问题进行有效的改进，钢铁企业应以科学技术为基础，改善轧钢电气自动化控制系统，这样才能保障轧钢的效率和精度，进而推动钢铁企业的稳步发展。
关键词：轧钢；电气自动化；技术；创新
自建国之初，我国就将钢铁产量作为国力提升的标准之一，对于钢产量的关注度也非常之高。在上个世纪70年代我国就开始使用连轧轧钢工艺，但是直至上个世纪末，我国的钢材生产水平仍然较比于西方发达国家有着不小的一段差距，尤其是在精钢生产中更是如此。我国钢企业虽然经历了几十年的快速发展，但是现阶段我国的钢铁企业仍然停留在重产量轻质量的发展层面。虽然我国粗钢产量稳居世界第一，但是精钢产量却并不理想。我国钢铁企业要想走出这一困境，提高轧钢生产工艺的自动化程度，提高钢材加工和生产的精度是唯一的出路。自动化技术能够提高钢材生产的效率，也能够大大提高钢材生产加工的精度，确保成品钢材的质量。对于自动化技术的研究、应用以及创新都是我国钢铁企业突破瓶颈，走向新的发展高度的必经之路。
1轧钢的简述
对于轧钢的定义描述，我们可以从其具体生产和制作方面入手，它指的是在轧辊之间促使钢锭和钢坯形状在压力作用下加工时不断改变的一个过程，从这方面来讲，它和其他压力的一个共同之处就是，最后的加工目的是一样的，不单单只是满足多样化的形状需要，例如常见的钢板、带钢以及线材等等；而且更多的是以钢材内部质量为中心的，注重质量性能的最优
2轧钢电气自动化发展应注意的问题
我国轧钢自动化，通常使用的轧机，具有生产效率高，质量易于控制，可实现自动化和对好的特点有机结合的机械化，这样可以提高轧制效率很好，为企业带来巨大的经济效益。随着轧钢自动化控制领域中许多先进科学技术的发展，轧钢自动化的发展也日趋成熟。然而，对中国社会经济的快速发展也为轧钢自动化的新要求。因此，我们应该通过以下几点加强认识。首先，在轧钢过程中，必须掌握数学模型。在当今的轧制自动化中，通常存在一些数学问题，如摩擦和张力的计算，滚动米尔斯的动态特性以及相应特征精度的计算。这些需要员工去把握，要有良好的职业素质。在新厂的轧制过程的同时，往往因为实际参数和设置参数较大的偏差，难以在实际应用中发挥作用，这需要通过大量的实际生产需要修改的员工，在面对一个新的钢卷型号规格的人员，必须要有耐心，要知道这是需要实践的尝试，它将有尺寸偏差。
3电气自动化技术在我国钢铁生产企业的应用现状分析
3.1可编程逻辑控制器
目前国内钢铁企业使用较多的一项自动化控制技术就是可编程逻辑控制技术，也就是常说的PLC技术。该项技术具有高度的稳定性，而且简易性的操作也为生产效率的提高贡献不小。并且该项技术对于工作条件的要求并不高，较比于其他控制系统具有明显的低成本、高效率的特点。对于该项技术设备的使用主要是在轧钢工艺流程的贴水脱硫、除渣除尘以及转炉卸料等环节。PLC技术的使用使得钢铁生产流程的效率得到了大大的提升，而且还在很大程度上保证了成品钢材的质量。是目前国内钢铁企业节约生产资源，提高经济效益的有效途径。
3.2电气元件
传感器、断路器、继电器和变频器等电气元件在轧钢生产工艺中极为常见。许多电气元件的使用使得轧钢生产工艺的每一个细小的环节都能够做到实时有效的监控，从而有效的保证成品钢材的质量。例如传感器，这类电气元件应用在整条生产线的许多环节，承担着接收、传导生产线运转情况的职能，如压力传感器、温度传感器等等，都是这类电气元件的应用代表。各类电气元件的使用不仅提高了轧钢生产工艺的精度以及产生品的质量，同时也有效的保护了各生产设备，降低了维护的费用。而且很多有关于环境监测和保护的电气元件更是大大的提高了钢铁企业社会效益，让钢铁企业能够更好的服务社会，促进经济发展。
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3.3检测设备
钢铁生产企业不仅要从生产过程保证成品钢材的质量，同时也要从成品质量检验方面保证质量。在这个环节之中，电气自动化设备的应用更是无处不见。对于钢材质量的保证要遵循全过程控制原则，即要从原材料检测到最终成品检验的全程监控。例如在钢材铸造成型过程中，利用红外温度自动化测试仪，将钢材成品进行红外线扫描，用计算机成像并且进行分析其尺寸精度。这个过程显著的提高了钢材成品的质量和精度，也大大提高了检测的效率。而且检测设备不仅用于钢材成品的质量检验，也包括对于环境的检测和监测。钢铁企业在生产过程中会对周围的空气环境造成影响，例如在加热过程中会释放含硫等废气元素。加强这方面的监测和检测也是提高钢铁企业社会效益和环境效益的重要举措。
4轧钢电气自动化控制系统软件的优化
4.1优化软件结构
软件是轧钢电气自动化控制系统的重要组成部分，它是轧钢过程的控制系统，是轧钢设备运行的基础，优化软件的结构可以使软件系统满足轧制过程的需要。软件结构的优化需要应用模块化的设计理念，使不同的模块控制不同的操作功能，然后根据轧制过程中的热处理和切削过程来调整软件结构。在软件结构上的调整，首先应根据实际操作为出发点，轧制自动化软件的结构分为多个具体执行单位，应根据生产控制目标是软件模块的基本控制程序的优化。
4.2优化软件程序
程序时主导轧钢电气自动化控制系统软件运行的核心部分，对整个自动化控制起到决定性作用，因此对软件程序的优化直接关系到自动化软件的实际运行情况和整体运行能力。在进行程序设计和优化时，一定要保证每一项指令都是合理可行的，并且还要着重研究软件的设计方式，提升其对电气自动化系统控制的有效性。此外在优化软件程序时也可以结合应用PLC（可编程逻辑控制器）。
5系统的配置创新
5.1输入输出集中集控方式
这种方式主要是指电气系统，输入和输出各馈线设置界面的一部分，在现场设备，通过电缆连接到控制输入和输出通道的DCS控制系统，同时进入电脑配置转换模块，从而促使DCS充分发挥电气设备监控功能。这种方法的优点是，在维护时操作简单，不需要太多的设备操作和维护，速度快，监测保护水平较低，但增加其缺陷是DCS主机监控对象冗余是下降的，从而提高了电缆的使用，在远程运输也可能导致DCS的可靠性下降，很难。
5.2远程智能输入输出方式
远程智能输入和输出是习得的主要方式和集中控制室还设置在远程输入采集柜的数据，输入和输出信号所需的各种传输设备是基于硬接线电缆和收集箱连接，在控制室主机柜与柜DCS控制器由双采样线或光纤线完成之间的连接。此外，该远程智能输入和输出需要的电缆数量少，可以节省不必要的安装环节，其可靠性也很好，在实际操作中还具有数据处理功能、数据检查和数据校正，是一个很好的应用价值。
6结论
轧钢工艺自动化技术的应用程度在很大程度上反应着钢铁企业的质量保证能力，而且我国钢铁企业目前正面临着突破瓶颈、做大做强的关键性时期，这个阶段对于电气自动化技术的研究和创新意义重大。在进行电气自动化技术研究和创新的过程中既要重视各个工艺环节电气自动化设备的独立性研究，也要重视整个工艺流程的集中性控制系统的完善，推动钢铁生产企业的进一步发展。
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论文作者:张延辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/21
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