1 引言
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安钢高速线材机组是目前国内装备水平和自动化控制水平最高的线材生产线之一，于2001年7月热负荷试车成功，高速区轧机设备采用美国摩根最新的模块化轧机设备，8架NTM+4架RSM配置。高线机组整条生产线的年设计生产能力45万吨，设计终轧速度120m/s,保证终轧速度115m/s，该生产线的重要特点是设备众多，设备布置点多面广，生产节奏快，控制精度要求高。在其基础自动化控制系统中，配置了五台西门子SIMATIC S7—400型PLC分别完成
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PLC1：加热炉区各段辊道的速度控制和顺序控制等；PLC2：包括CONTROL和SHEAR两个CPU，分别完成1#2#夹送辊，粗轧机中轧机的速度调、整微张力调整，1#2#飞剪及1080mm切分剪、碎断剪的控制，预精轧机的速度及其活套控制、故障诊断、动态速度补偿及联锁控制、轧辊控制等；PLC3：精轧机，减定径机，3#夹送辊，吐丝机，STM冷却线及其风机等；PLC4：集卷筒及联锁控制，P/F线，称重等；PLC5：液压站，润滑站等辅助设备。
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2 1080mm切分剪在生产过程中出现的问题
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1080mm切分剪位于NTM精轧机前，剪轴安装于1080mm垂直中心上，并且用于切头、切尾、头部采样、尾部采样，故被称为1080mm切分剪。1080mm切分剪是轧件进入成品机架的最后质量屏障。其工作如果不稳定，如在切头切尾时发生多切或切头切尾超长，会直接造成轧线堆钢，形成严重工艺事故，处理起来费时费力，并产生过量中间废，降低成品产量；其如果在切头切尾时发生不切或切头切尾超短，则会使进入成品机架的轧件质量得不到保障，仍会使轧线造成严重堆钢工艺事故。因此，保证1080mm切分剪工作稳定是轧线进行正常工作的重要前提。
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自投产以来，1080mm切分剪在生产过程中频繁出现误动作，表现为多切、少切或不切及现象，由此而导致的热停机时间平均每月高达5：30，并且切头切尾长度一直不稳定，成为制约生产的一大难题，直接影响到高线机组的产量和质量，也直接制约了高线机组效益的增加。
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3 1080mm切分剪误动作成因分析
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3.1 1080mm切分剪动作特点
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1080mm切分剪传动比1：1，下位剪刀轴直接由135KW交流电机拖动。电机由公共直流母线供电方式下的逆变器驱动。这是一个电气起—停式飞剪，对于每一次剪切，飞剪将从静止（90度位置）加速转过255度达到剪切位置(345度)。当一次剪切完成后，飞剪停止并且刀片通过一个位置调节器自动运动到停止位置。在剪切周期之间，位置调节器将保持飞剪在停止位置。每57秒剪切两次。两只钢坯间隔时间5秒，
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（1）1080mm切分剪前的切头尾HMD启动跟踪系统用于切头尾，当轧件头部到达切头尾HMD时启动跟踪定时器，直到头部到达导向器位，剪刃才能到达剪切位置。
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（2）1080mm切分剪定位：0度=垂直剪切位置；30度=剪切完成，开始停止；90度=停止位置。电动释放制动器安装在电机上，制动器只用于夹持，不用于停止。通常钢坯有5秒左右间隔时间，传动位置调节器在剪切周期之间将保持飞剪在停止位置，并且制动器一直处于释放状态并且不操作。
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（3）通过飞1080mm切分剪的轧件最大速度=16.7米/秒，最小轧件速度=5.1米/秒，由于咬入角的原因， 1080mm切分剪必须以快于轧件3.5%的速度运转以匹配轧件速度。
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（4）1080mm切分剪运行顺序：以下是预设运行顺序的说明，数据是根据1080mm切分剪及电机的速度295RPM进行计算的：
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·刀刃垂直和完全啮合的位置是0度位置。
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·在两次剪切之间，1080mm切分剪保持在90度停止位置。
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·当1080mm切分剪接到剪切信号时，1080mm切分剪在0.25秒内以1.94每单位的平均扭矩在255度范围内加速295RPM。
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·在大约345度的啮合角处，刀刃接触到轧件并开始剪切。
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·在0度位置，定位系统发出信号表明剪切已完成，在1080mm切分剪最高速度时有一个微小的速降可不计。
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·在30度，定位系统发出信号，剪刃离开轧件，发出信号，通过回馈制动使驱动停止。
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