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1、内蒙古科技大学信息工程学院测控专业生产实习报告学生姓名： 学 号：专 业： 班 级： 指导教师： 一、引言1.目的意义1) 提高运用所学知识，解决实际问题的能力。2) 初步掌握专业设计工作的流程和方法。3) 巩固、联系、充实、加深、扩大所学知识基础理论和专业知识。4) 养成严肃认真、刻苦钻研、实事求是的工作作风。2.实习安排6月19日-查阅资料6月20日-上午B110做实验 下午，查阅资料6月21日-上午查阅资料 下午，A306做实验6月22日-上午查阅资料 下午，B310做实验6月25日-A308做实验7月2、3、5日-宝钢工程师讲座7月4、6日-宝山钢铁公司参观3.企业简介宝钢集团有限公司
2、（简称宝钢）被称为中国改革开放的产物，1978年12月23日，就在十一届三中全会闭幕的第二天，在中国上海宝山区长江之畔打下第一根桩。经过30多年发展，宝钢已成为中国现代化程度最高、最具竞争力的钢铁联合企业。2012年，宝钢连续第九年进入美国财富杂志评选的世界500强榜单，位列第197位，并当选为“全球最受尊敬的公司”。标普、穆迪、惠誉三大评级机构给予宝钢全球钢铁企业中最高的信用评级。截至2011年末，宝钢员工总数为116,702人，分布在全球各地。宝钢以钢铁为主业，生产高技术含量、高附加值钢铁精品，已形成普碳钢、不锈钢、特钢三大产品系列。2011年产量为4427万吨，位列全球钢铁企业第四位，利
3、润总额181.5亿元，盈利居世界钢铁行业第二位。钢铁产品通过遍布全球的营销网络，在满足国内市场需求的同时，还出口至日本、韩国、欧美等四十多个国家和地区，广泛应用于汽车、家电、石油化工、机械制造、能源交通、金属制品、航天航空、核电、电子仪表等行业。围绕钢铁主业的发展需求，宝钢还着力发展相关多元产业，重点围绕钢铁供应链、技术链、资源利用链，加大内外部资源整合力度，提高综合竞争力及行业地位，形成了资源开发及物流、钢材延伸加工、工程技术服务、煤化工、金融投资、生产服务等六大相关产业板块，形成了相关多元产业和钢铁主业协同发展的业务结构。展望未来，宝钢将继续按照2010-2015年新一轮的发展规划，通过提
4、升技术领先、服务先行、数字化宝钢、环境经营、产融结合五方面的能力，实现从钢铁到材料、从制造到服务、从中国到全球三大转变，从而实现成为钢铁技术的领先者、绿色产业的驱动者以及员工与企业共同发展的公司典范的公司愿景。1二、校内实习1. 电线自动加塑生产实习基地1.1电线自动加塑生产线实习基地概况电线自动加塑生产线实习平台，是根据自动化及相关专业的实践教学特点，由我院自建的一条模拟实际电线挤塑过程的生产模型，是自动化专业实践教学基地的主要环节之一，它将电工电子技术、控制理论、运动控制技术、计算机控制技术等理论和工程实践结合起来，它既可以组成一条实际的生产线，又可分割成独立的控制环节满足电气类专业学生。
5、21.2 电线自动加塑生产线工艺电线自动加塑生产线实验平台以生产单芯裸铜线的自动加塑过程为工程背景。生产过程为：当机头挤出塑料温度、光泽、速度合适时，启动生产线，裸铜线经过挤塑机机头后被塑封上的均匀的塑料，测径后经水槽冷却至4060C，通过风机吹干去掉电线上的水珠后印字，形成成品电线。其生产工艺流程可以分为：旋线、挤塑、冷却、测径、耐压测试、打字、牵引和收线等主要环节。系统控制对象：电线前张力、电线后张力、挤塑机速度、运动速度、电线线径、冷却水温度、冷却水水箱液位、挤出机冷却水压力等。1.3主要的自动控制系统在这条电线自动加塑生产线过程中，主要用到了一些常用的控制系统，比如单回路控制系统、串级
6、控制系统等过程控制领域中比较经典的控制系统。2. 三容水箱控制基地2.1生产工艺三容水箱基于PID控制的原理设计的，根据被控对象（比如液位、压力、流量）的特性和控制要求，从而选配合适的过程检测和控制仪表，通过调节过程参数完成单闭环或串级控制系统，从而满足控制要求。控制元件包括：(1)控制器，控制器，由计算机软件实现，主要实现各种控制算法，本实验采用PID控制(2)执行机构，包括水泵、电磁流量阀、加热箱。电磁阀负责向容器注水， 通过控制阀的输入电压可改变其出口流量，进而达到控制容器内液位高度的目的。 (3)被控对象为三容水箱， 被控量为三个圆柱型玻璃容器内的液位高度hl、 h2、 h3。 (4)
7、测量元件，应变式压力传感器，用来测量各容器内的液位高度值。通过三容水箱，我们做了水箱液位控制系统和恒压控制系统设计。在水箱过程控制系统中，用压力传感器、过程调节器（UT-550）、电动执行器组成一个单闭环水箱液位控制系统，恒压控制系统设计中利用水泵、变频器、压力变送器组成恒压供水系统。2.2主要的自动控制系统液位控制系统，流量控制系统，压力控制系统。三、校外实习1. 宝钢特钢厂概况宝钢股份特钢事业部创建于1958年，是我国最早的特殊钢生产基地之一。2009年4月，宝钢组建特钢事业部，特殊钢分公司整体划归特钢事业部。特钢事业部拥有特种冶金、不锈钢及结构钢长材、高合金钢长材、银亮钢、合金板带及钢管
8、等多条现代化的生产线，形成以特冶、不锈钢、结构钢三大系列为核心并聚焦于航空航天、能源、汽车（交通）三个关键行业以及模具钢、轴承钢、冷轧辊和芯棒及不锈钢等四大类关键产品。1.1热轧厂生产工艺简介热轧厂生产设备有高压水除鳞装置、板坯横移辊道车、初轧机前转钢辊道、初轧机前推床、初轧机、立辊轧机 、初轧机后推床 、初轧机后工作辊道 、开坯料横、移辊道车 、热矫直机、切头/分段飞剪 、炉卷轧机 、卷取炉 、层流冷却 、卷取机夹送辊 、地上卷取机 、钢卷打捆机 、钢卷标记装置 、钢卷称重装置等。工艺流程图：加热测长称重上料钢坯 粗轧高压水除磷中扎切头（尾）粗轧切头（尾）分段水冷切头（尾）一精轧冷床冷却分段
9、水冷二精轧成型、打捆、收集2#横移1#横移冷剪或砂轮锯非定尺料、缺陷料收集入库称重、挂牌热处理、精整1.2主要的自动控制系统1) 钢坯温度控制系统：卷曲温度控制的特点是在一个很大的空间范围内对于变速运动中的带钢沿长度方向进行逐点控制。为了取得满意的控制效果和整个空冷系统动作滞后的影响，在F2机架咬钢时，根据层流冷却控制所需的边界条件（FDT、厚度、速度。卷曲温度、冷却水温）的设定信息，运用预设定模型，对各控制量进行预计算，按照阀门开启优先顺序，提前开启阀门阵列。预设定模型主要基于两个模型：（1）斯蒂芬波尔茨曼定律的空冷模型；（2）傅里叶定律的水冷模型和侧喷模型。3热轧厂通过测量钢坯表面的热辐射
10、测量钢坯的温度，测得的温度数据经过现场总线系统输送到调节器与运用模型进行计算，计算后输出参数输出到冷却水嘴调节阀，调节冷却水嘴阀的开度来控制冷却水量，构成闭环控制系统，从而使钢坯温度稳定在规定范围。2) 轧机压力控制系统：轧机在轧制钢坯前，通过激光测量仪测量钢坯的尺寸，通过测重仪测量钢坯的重量，轧机在轧制钢坯后，通过激光测量仪测量钢坯的尺寸，测得的数据经过现场总线系统输送到相应的调节器，经过计算比较后将相应的计算结果输送到控制轧机压力的传动装置，在轧机的传动侧和和操作侧分别安装有交流异步调速电动机，用于轧机空载粗调辊缝，当基础自动化接收到过程计算机道次计算的设定值后，就将辊缝调节到设定值。此外
11、，还要进行倾斜度的监控，使得传动侧和操作侧的压下位置偏差在允许范围内，即上辊倾斜角在控制范围。4实现了及时精确控制轧机的轧制力，从而使轧制后的刚才各项数据达到合格。3) 飞剪位置控制系统：钢坯经过轧制后，长度将增加数倍，为便于后续生产使用需要用飞剪对轧制后的刚才进行定距剪切，飞剪剪切位置的控制用到了飞剪位置控制器，它是一个非线性PI控制器，位置实际值与设定值逐渐接近时，位置控制器输出逐渐平滑接近于零，使飞剪稳定准确定位，它主要用于飞剪剪切完成后准确定位到等待位和操作工要求的各个位置。飞剪位置控制器在剪切过程中起着重要作用，他根据中间坯速度、中间坯厚度、超前/滞后系数、飞剪的几何尺寸等计算不同剪
12、切阶段的飞剪的速度设定值 5 。通过对这些数据的综合计算，从而精确控制飞剪来满足对钢坯的定距剪切。 1.3 小结通过对热轧厂车间的参观，使我体会到了热轧工厂轰鸣的噪声和炙热的热辐射，使我知道工人的辛苦，不过由于宝钢的自动化程度很高，车间生产线运用了大量的自动检测与控制系统，如温度检测、质量检测、尺寸检测、压力检测、无损探伤等等，通过这些电子“五官”感知来的数据与电脑中标准数据比较后，计算出的数据输送给液压传动机构或电动机，形成了闭环控制系统，实现了连续测量连续控制的生产线，替代了许多以前需要工人亲自到现场检查的工作，大大提高的生产效率，也提高了产品质量，节省了大量的人力，所以车间里没有几个人，
13、工人只要坐在凉爽的空调房里操控电脑就能控制整个生产线，验证了一句话“科学技术是第一生产力”，我们只有努力学习科学文化知识才不会被快速发展的社会所淘汰。四、实习总结（体会和心得）为期三周的生产实习很快就结束了，虽然时间过得很快，但通过这次难忘的生产实习是我感悟到了很多。首先，扎实的专业知识是提高工作水平的坚实基础。在学校学习专业知识时，可能感觉枯燥无味，有时还觉得很没用处，但当听到工厂里工程师的讲解以后，我才发现专业知识是多么的重要，它会让我们工作井井有序。但如果我们要想提高我的工作效率，工作质量，光有这些知识是远远不行的，更重要的是深入的理解，并且学会运用到实际中，使我们的工作条理清楚，任务分
14、明。其次，在这段时间里，我不仅学到了很多在书本中学不到的知识，也让我个人更加的成熟和坚强。我始终相信：生命在于坚持，我可以接受失败，但我却拒绝放弃！虽然实习结束了，但是这段记忆带给我的不仅仅是对工业现场的接触，还有学习交流的快乐。往后的日子里，我还需要做好很多事情，我要好好珍惜在学校的学习机会和学习环境，努力学习专业知识，加深对专业的了解，加大对行业的关注。未来不管是做什么方面的工作，大学时期和实习阶段积累的知识和经验，必定是我人生弥足珍贵的一笔财富！参 考 文 献1 宝钢集团有限公司网站2 内蒙古科技大学秋实楼B110实验室简介3 王勇，陈龙夫，刘晔.宝钢1780卷曲温度控制系统 2011年10月4 上海宝信软件有限公司，自动化事业部.FM458在轧机控制系统中的应用 制造业自动化 2005 ，8期5 董跃敏，张文利，李绍成.国丰二热轧厂飞剪控制系统，冶金自动化，2010，S1
