1、軋機標定和機架磁滯測試
軋機的標定是保證軋機軋制質(zhì)量的基礎，軋機彈性測試和磁滯測試是保證軋機厚度控制以及設備安全的基礎，是十分重要的軋機標準化的操作。下列圖片顯示粗軋機和精軋機機架的標定次序和之后次序。標定次序用于標定壓下系統(tǒng)，在一定軋制力下（正常1000噸）設定輥縫到零位。之后測試用于測量軋機機架模數(shù)。數(shù)值發(fā)送到過程計算機用于優(yōu)化設定數(shù)據(jù)的計算。序列功能圖表（SFC），顯示完整標定和滯后次序及目前狀態(tài)。在序列開始后，各序列步驟由不同顏色來顯示。在軋機彈性測試期間，當AGC油缸位置首次上升到目標位置后回落，測量軋機力。在每個位置檢查軋制力的差別，可獲得軋機滯后的數(shù)值。
在樹圖管理系統(tǒng)中（picture tree manager）分為粗軋機和精軋機兩部分，可以分別選擇不同的機架(mill stand)進行操作。
“粗軋機狀態(tài)”→“RM機架標定”，“粗軋機狀態(tài)”→“RM機架磁滯測試”，
“精軋機狀態(tài)”→“FM機架標定”，“精軋機狀態(tài)”→“FM機架磁滯測試”。
在MILL STAND的HMI界面監(jiān)控中，有七個功能模塊，可以選擇相應的按鈕進行功能操作。本圖選擇“標定”按鈕后，會出現(xiàn)一下拉窗口，顯示標定的序列控制，可以選擇“標定”和“磁滯測試”的子功能，進行相應的操作。
2、換輥HMI操作
系統(tǒng)分別包含了工作輥手動/自動換輥和支承輥手動換輥的HMI界面。在軋
機操作臺的控制裝置和軋機旁就地控制臺用于控制和監(jiān)督換輥工作。所有WR/BUR機組由就地站控制和監(jiān)測。要顯示幾個屏幕，通知操作工換輥機組，換輥過程和自動換輥次序（SFC）的狀態(tài)。換輥的操作分為三個大項，分別是支撐輥更換、限位開關(guān)狀態(tài)和工作輥更換。
在HMI的機架一覽表中，可以選擇不同的功能塊以及相應的輔助設備的操作，分層管理原則如下示意圖：
2.1、屏幕設計
換輥操作有以下5個子菜單屏幕：
1)圖片總覽表：工作輥換輥和支撐輥換輥的總體概況表。
2)子畫面操作：每個軋機機架使用相應子畫面來顯示。一個界面可顯示3個子畫面。
3)限位開關(guān)：重要限位開關(guān)狀態(tài)將顯示在該屏幕上，可對限位開關(guān)操縱（強制/重置實際限位開關(guān)狀態(tài)）。
4)更換支承輥：單個支承輥更換步驟的次序描述，并跳到相應軋機機架子畫面圖形上顯示。支承輥更換序列需手動運行。
5)更換工作輥：按SFC計劃，通知自動換輥程序的實際狀態(tài)。
2.2、圖片總覽表
所有換輥機架都顯示在該屏幕上。可以通過鼠標點擊或使用S12，S13和S14鍵來選擇相應詳細圖片。上圖顯示精軋機機架的換輥屏幕。操作狀態(tài)有五種：Rolling mode軋制模式、manual mode手動模式、automatic ready自動準備、prepare ready準備就緒、unlocked未鎖狀態(tài)等。
2.3、限位開關(guān)的操控
限位開關(guān)的操控也有專門的操作HMI界面，可見所有相關(guān)限位開關(guān)和它們實際狀態(tài)。如果在換輥的序列執(zhí)行過程中，某些裝置的限位開關(guān)沒有動作或者無信號反饋，HMI界面上會將相應的符號改變顏色到紅色，表示出現(xiàn)了錯誤，給出報警信息。操作工可以通過操縱功能鍵來改變限位開關(guān)狀態(tài)。
2.4、自動更換工作輥
選擇自動更換工作輥WR序列，分為三部分：系統(tǒng)準備、移除、更換
2.4.1、自動序列的控制
自動序列的控制包括實施步驟，即要處理的行為和轉(zhuǎn)換繼續(xù)下一步驟的狀況等兩部分，通過反饋信號測試出它們當前的狀態(tài)。
2.4.1.1、步驟確認
如果繼續(xù)執(zhí)行換輥序列需要操作工的確認，將顯示黃色文本“操作工請求”。
通過點擊機架選擇圖片中的F2確認鍵，或者在序列圖片中的F8確認鍵，或點擊符號“C”，可以繼續(xù)自動換輥的操作次序。
2.4.1.2、請求軋輥數(shù)據(jù)
在自動換輥時或者手動換輥時，首先要向二級服務器系統(tǒng)發(fā)送一個報文通訊，即“請求發(fā)送軋輥數(shù)據(jù)”申請，要求二級傳送軋輥的數(shù)據(jù)到HMI服務器，數(shù)據(jù)傳送到HMI后，操作工首先要查驗所要求數(shù)據(jù)的種類，無誤后按下OK鍵確認接收。當然，操作工也可以手動輸入軋輥的數(shù)據(jù)信息。
2.4.2、手動更換支承輥
支撐輥的更換是在手動模式下進行的。在HMI界面中會顯示中手動更換支承輥的步驟細則。如下圖所示，左部分屏幕用于移除支撐輥，右部分用于更換程序。操作工可以根據(jù)信息提示進行換輥的操作，但系統(tǒng)無法自動執(zhí)行序列。也就是說，這些圖片中的序列是文本，不是控制序列。
3、軋機區(qū)域的狀態(tài)診斷
軋機區(qū)域診斷的目的是監(jiān)測所有的設備狀態(tài)和通訊狀態(tài)是否于正常的工作位置，在HMI上會有相關(guān)的監(jiān)控信息及顏色報警提示，操作工可以根據(jù)顏色的不同和報警信息及時的掌握設備狀態(tài)和軋制狀態(tài)，在必要要采取安全保護措施，如操作“急停”開關(guān)等以保證產(chǎn)品質(zhì)量和設備的安全運行。
3.1、通信狀態(tài)
通訊狀態(tài)界面用圖像直觀的顯示出可視操作系統(tǒng)與基礎自動化錯誤信息。
顯像服務器和西門子自動化單元，帶CPU和CP的TDC和PCS7模塊單元被檢測，顯示每個單元的名稱和狀態(tài)。
3.2、Profibus診斷
診斷可以通過點擊通信狀態(tài)屏幕上的Profibus模式開始。根據(jù)屏幕，操作工可以對線上所控制的所有ET200站進行監(jiān)控，如下圖所示RM機架通訊狀態(tài)，維護人員可以及時的觀察到，進行有效的維護。
3.3、軋機狀態(tài)診斷-準備開始軋制
下列圖片顯示軋機不同部分和裝置準備開始軋制的狀態(tài)。根據(jù)屏幕，操作工對軋機有個全面的了解�？梢詻Q定軋機哪部分或裝置未準備好軋制。如果所有軋機部分和裝置顯示綠色狀態(tài)，那么軋機準備接收鋼板。
當軋機部分或裝置顯示紅色狀態(tài)時，通過點擊紅色圓周可以顯示詳細信息，即會彈出一個窗口，給出詳細信息的說明。
4、小結(jié)
本文主要是詳細介紹了標定、換輥、診斷等HMI操作界面的設計和功能，西門子在HMI的設計中應用了大量的WINCC圖像設計，功能強大，而且與HMI與PLC，HMI與二級的通訊也做的十分的細致，滿足了大量數(shù)據(jù)的傳輸和圖形的監(jiān)控，起到直接操作現(xiàn)場的設備運行，數(shù)據(jù)管理共享的目的。
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本文標題：軋鋼產(chǎn)線西門子自動化控制系統(tǒng)HMI設計簡介（三）
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