【摘要】本文主要介紹酸洗線的工藝流程以及臺達產(chǎn)品在酸洗線上的使用情況，酸洗線的電控系統(tǒng)一直都是受到歐美品牌的壟斷，這次使用表明臺達產(chǎn)品也是能夠在此勝任的。
熱軋板卷系在終軋溫度800～900℃高溫下經(jīng)受熱軋，因此，在帶鋼表面生成大量氧化鐵皮。如果不經(jīng)過清洗而直接進入到冷軋，則：軋制時會將氧化鐵皮壓入帶鋼基體，影響冷軋板表面質量及加工性能;氧化鐵皮破碎后進入冷卻潤滑的乳化液系統(tǒng)，損壞設備并縮短乳化液使用壽命;損壞軋輥。
為除去這種氧化鐵皮，通常采用機械法和化學法相結合的方法。所謂機械法是采用除鱗機進行彎曲加工使氧化鐵皮中發(fā)生龜裂，容易和酸接觸而除掉氧化鐵皮的方法。所謂化學法是使氧化鐵皮和酸發(fā)生反應而除去氧化鐵皮(FeO、Fe3O4、Fe2O3)的方法。所使用的酸通常是硫酸或鹽酸。鹽酸和硫酸相比較，具有與氧化鐵皮反應快、生成的鐵鹽在鹽酸中溶解度大等優(yōu)點，因此，可加快酸洗線的速度，提高了生產(chǎn)效率。
酸洗是冷軋帶鋼生產(chǎn)工藝中非常重要的工藝，除了清除帶鋼表面的氧化鐵以外，還具備調(diào)節(jié)卷重，剪去裂邊的作用，為軋機提供合格的坯料，以保證冷軋機能順利的生產(chǎn)出合格的帶鋼產(chǎn)品。常用酸洗線分推拉式酸洗線和連續(xù)式酸洗線兩種。
酸洗前后
山東某地是廚具之鄉(xiāng)，使用了大量的彩鋼板。而經(jīng)過熱熱軋后的鋼帶，需要經(jīng)過酸洗，冷軋，鍍鋅，噴涂，最終才能成為彩鋼板使用。某生產(chǎn)廠一直具備冷軋，鍍鋅，噴涂的生產(chǎn)能力，而酸洗的工藝一般都是在其他廠家完成的。為了完善整個生產(chǎn)工藝，此次也決定增加一條酸洗線。考慮到臺達產(chǎn)品較高的性價比以及及時高效的技術支援，于是在此條酸洗線設備上，選用了臺達的產(chǎn)品。
此條生產(chǎn)線設計最高線速度為50m/min，加工鋼帶的規(guī)格是：3mm×1010mm，重量為17噸。
1 工藝介紹
圖1 酸洗線
酸洗線由入口段、工藝段(化學處理段)、出口段三部分組成。
入口段：入口段的主要作用是將帶鋼開卷、穿帶輸送到工藝段、出口段。上圖中放卷，矯直部分都屬于入口段的傳動部分;
工藝段(化學處理段)：工藝段由預清洗段、酸洗段及漂洗段組成。上圖中擠干部分屬于工藝段的傳動部分。
出口段：上圖中夾送，糾偏，切邊，廢邊卷曲，張力棍，收卷部分都屬于出口段的傳動部分。
2 2 控制系統(tǒng)分析
本生產(chǎn)線主控系統(tǒng)是西門子s7-300，主要完成酸洗線各工藝功能的控制。
此條生產(chǎn)線的電氣傳動部分由多個單元組成，各單元之間必須保證速度同步，另外，在卷曲部分必須保證帶材有合適的張力，以保證產(chǎn)品的質量。
酸洗線的電機一般有兩種控制方式，速度控制方式和轉矩控制方式。為了保證速度的同步性和有效張力，此條生產(chǎn)線中放卷部分，擠干部分，廢邊卷曲部分以及收卷部分，我們采用了轉矩控制方式;而矯直部分，夾送部分，糾偏部分，切邊部分，張力棍部分，我們采用了速度控制方式。
為了保證速度控制方式下的同步性，本設備是通過高速總線Profi-bus通訊來實現(xiàn)。Profi-bus總線通訊的方式是采用數(shù)字量來完成與變頻器之間的溝通，頻率命令的精度可達到0.01Hz;高達1M的通訊速率，保證多個傳動點之間頻率命令的同步到達，同時也能夠對變頻器的工作狀態(tài)，例如輸出頻率，輸出電流等進行實時對比監(jiān)控，當出現(xiàn)不同步(輸出電流異常)時，能夠快速進行調(diào)整，當出現(xiàn)電機堵轉時，能夠盡快報警通知，避免出現(xiàn)機械上的損傷。同時變頻器使用閉環(huán)控制，保證控制電機的速度精度能夠達到0.1%，更利于快速調(diào)整和微調(diào)。
在轉矩控制方式下，對于收卷和放卷部分，需要通過PLC對電機卷徑進行實時計算，保證張力的恒定和穩(wěn)定;對于擠干部分，則透過對轉矩控制方式下的速度限制，始終保證多臺擠干電機出力一致，避免出現(xiàn)某臺電機電流偏大或者某臺電機電流偏小的現(xiàn)象。
3 臺達C2000變頻器的特點
V/F控制、無感測向量控制、FOC+PG、轉矩控制;同步電機和異步電機驅動一體化;全系列導入LCD面板，選配LED;內(nèi)建高速總線接口如CANopen及MODBUS;內(nèi)建各種行業(yè)功能;長壽命設計于重要零件壽命偵測;獨立風道的設計，PCB防護加強環(huán)境的適應性;全球安規(guī)兼容性CE、UL、cUL;30kW以下內(nèi)置剎車單元;速度控制、位置控制、轉矩控制;具備三個擴展槽：I/O、通訊口、PG卡;多種總線控制方式;標配RS485,接口方式 RJ45、SG端子;共直流母線;電機熱保護;模塊化設計，可拆卸的風扇、控制端子。
4 C2000的速度控制模式和轉矩控制模式
圖2 FOCPG模式(速度閉環(huán)矢量模式)控制框圖
圖3 TQCPG模式(閉環(huán)轉矩控制模式)控制框圖
5 電氣系統(tǒng)框圖
圖4 電氣系統(tǒng)框圖
