立式连铸火切机控制系统技术要求.pdf

钢铁行业立式连铸火切机控制系统技术要求

1范围

本文件规定了钢铁行业立式连铸火切机控制系统功能架构和功能构成，规定了控制系统的功能技术

要求。

本文件适用于以天燃气为燃气介质的立式连铸坯切割的控制系统的设计、建设、改造与评估。所切

割的立式连铸坯须满足火焰切割条件，如不锈钢可直接采用天燃气火焰切割，并且须加装喷粉装置。

2规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件。

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

数字伺服控制器digitalservocontroller

一种用于信息与系统科学相关工程与技术领域的计算机及其配套设备，采用微处理器和数字信号处

理器（DSP）的伺服控制系统。数字伺服控制系统直接将插补运算得到的位置指令以数字信号的形式传

送给伺服驱动装置，伺服驱动装置本身具有位置反馈和位置控制功能，独立完成位置控制。

3.2

数字交流变频器digitalACfrequencyconverter

微处理单元由DSP数字控制器、驱动电路、检测电路、保护电路以及辅助电源电路组成的，

利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

3.3

功能模块functionalmodule

是指数据说明、可执行语句等程序元素的集合，它是指单独命名的可通过名字来访问的过程、函数、

子程序或宏调用。功能模块化是将程序划分成若干个功能模块，每个功能模块完成了一个子功能，再把

这些功能模块总起来组成一个整体，以满足所要求的整个系统的功能。

3

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

PLC：可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）

NB-IOT：窄带物联网（NarrowBandInternetofThings）

TSN：时间敏感网络（Time-SensitiveNetworking）

CAN：控制器局域网络（ControllerAreaNetwork）

HTTP：超文本传输协议（HyperTextTransferProtocol）

HTTPS：超文本传输安全协议（HypertextTransferProtocolSecure）

MQTT：消息队列遥测传输（MessageQueuingTelemetryTransport）

OLAP：联机分析处理（OnlineAnalyticalProcessing）

HMI：人机接口（HumanMachineInterface）

5功能架构

立式连铸火切机控制系统功能架构基于工业互联网平台技术，分为设备层、边缘层、平台层、应用

层。见图1所示。

HMI人机对话生产计划管理生产实绩管理

应用层数据分析生产追溯

过程控制智能控制工艺知识库

平台层

机理模型统计模型数据管理与服务

边缘层数据处理数据存储边缘分析

设备层设备接入协议转换控制输出

图1立式连铸火切机控制系统功能架构

设备层应实现设备接入、协议转换、控制输出等功能。

边缘层应实现数据的预处理、存储、边缘分析。

平台层应实现生产过程控制；基于工艺算法知识库，实现智能控制；建立机理模型或者统计模型实

现生产优化控制；进行数据管理与服务。

应用层应实现HMI人机对话、生产计划管理、生产实绩管理、数据分析、生产追溯等功能。

6功能技术要求

6.1设备层

6.1.1设备接入

应支持与不同连接对象（如设备、系统、产品、数据等）建立有效通信，实现海量工业数据的采集

和连接。PLC负责采集现场起切限位开关信号、相遇开关信号、切割枪编码器