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随着高速铁路的飞速发展,铁路的不断提速,铁路运输对钢轨的长度和其他指标的要求越来越高,短尺轨道焊接方式无法满足要求。为了更好的控制钢轨运输质量和精度,对控制系统的自动化程度以及控制模型的先进性提出了更高的要求。根据攀钢轨梁厂重轨矫直机在生产过程中的应用,发现重轨矫直机在运行过程中存在网络运行不稳定,上辊压下装置定位不准确,需要人工进行复核,且在矫直机矫钢过程中,各辊之间的力矩不均匀,导致在钢轨内部产生残余应力,甚至在矫直过程中矫直辊和钢轨发生相对的位移,致使在钢轨表面产生黑印,影响钢轨的质量。为了更好的降低钢轨的残余应力,提高钢轨外形尺寸的精度和平直度,并能够让钢轨顺利进入下一道工序进行超声波探伤及平直度检测,提出了矫直机同步控制。文章不但阐述了重轨矫直机区域设备组成和工艺控制功能,而且对重轨矫直机电气控制系统控制策略进行了深入的分析和设计。利用西门子扩展自动化PCS7的控制系统和S120矢量传动控制实现了钢轨的水平及垂直方向的矫直。通过对矫直机压下装置各部位间隙的分析,将压下量计算基准点重新定位,减少机械设备由于加工间隙导致的计算误差,利用更加的准确的计算方法计算出当前实际的压下量,便于操作人员的操作,使其调整时更加准确,使钢轨矫直后的弯曲度满足工艺的要求,减小了由于调整时而产生的钢轨上下弯及扭转造成的废钢,同时笔者对重轨矫直机电气控制系统策略中矫直机的速度和计算方法提出了建议和实施方案,根据不同矫直辊的压下量的不同,引入钢轨变形曲率,并通过钢轨变形曲率计算钢轨速度与矫直辊速度的关系,使控制系统的给定速度与钢轨实际速度匹配,减小了矫直过程中在钢轨内部的残余应力,延长了钢轨的使用寿命。另外,通过对基础自动化ProfiBus-DP网络的优化,保障了现场设备的稳定运行,提高了设备使用效率。