陈海鹏,王志国(邯郸钢铁集团公司冷轧厂,河北 邯郸 056001)
优化程序解决平整机二级系统崩溃
陈海鹏,王志国
(邯郸钢铁集团公司冷轧厂,河北 邯郸 056001)
简述了邯钢冷轧厂平整机组电气架构,并针对一个具体故障的分析、处理、解决过程阐述了处理电气故障的关键步骤和方法。结果证明任何一个小的错误都可能引起巨大的生产故障,对大系统故障分析要抽丝剥茧,不放过任何细节。
平整机;TDC;LFE;通讯电文
邯钢冷轧厂平整机组与酸洗连轧机组相似,选用德国西门子公司的电气控制系统。二级系统与酸轧线架构一样,都采用西门子的新结构,由于该系统不够成熟,调试时间又短,外方遗留的问题很多。
自平整机组投产以来,二级各应用程序就时而没有响应,重启二级服务器后,还是不能运行,必须手动清除各应用程序通讯用的共享内存文件,而且对一级TDC(快速工艺控制)也要进行复位重启,二级系统才能正常运行。自2009年7月份以来,这种事故发生频率增多,由于每次重启TDC后,物料跟踪信息丢失,必须手动对钢卷信息进行“同步”录入,而且还必须对机架再次进行标定,事故处理时间很长。仅2009年7月份,该事故导致的非作业时间就长达十几个小时,严重影响了生产的进行。
该问题涉及到二级计算机和一级TDC,这两部分都是平整机的控制核心,它们之间关系密切,交互报文就达二十多个。为了彻底解决这一生产隐患,二级组技术人员在现场监守,认真分析二级系统日志、配置文件、源代码等,终于找到了问题的根源,并对其进行优化,使这一技术难题得以解决。
2.1 通讯机制
平整机组二级系统运行于Subsystem平台上,包括PDH、PDM、PSH、PAPSND、PAPRCV、STA、SST、SOS、LABELPRINT、PRNPROXY、COMSERV等二十多个LFE(应用程序单元),各LFE之间使用CORBA通讯,与一级、三级采用TCP/ IP报文通讯,数据库采用Oracle数据库,画面、报表采用Oracle公司的Developer 2000开发,应用程序与画面之间的通讯采用Oracle 的PIPE。
通过对每次事故观察分析,首先是LABELPRINT(标签打印程序)没有响应,然后是与之相关的MTRRCV(物料跟踪接收转换器)、PDH(原始数据处理单元)等。通过对各LFE的配置文件分析,各个LFE之间互相依赖,就像多米诺骨牌一样,一个没有响应,就波及其它LFE,最后引起了整个系统的崩溃,因此把重点放在了标签打印程序的研究上。
标签打印程序与其它应用程序一样,采用标准的LFE模式,其任务虽然简单明了,但麻雀虽小,却五脏俱全。它继承了应用程序类、数据库接口类和通讯类,通过IDL语言定义CORBA接口与其它LFE进行CORBA通讯。标签打印程序上连二级画面,下达标签打印机,使用了ORACLE PIPES、WINDOWS PIPES、TCP/IP、CORBA等通讯方式,把ESCAPE序列发送至标签打印机。
2.2 打印的两种方式
标签的打印有两种方式:一为自动,即打印程序接受由生产线上物料跟踪系统发出的物料实时状态报文,当物料处于完成状态时,即带钢生产完毕,称重完成后,启动打印过程,提取相应数据,组织标签格式,发出打印指令ESCAPE序列,完成标签打印;一为手动,适用于标签打印错误,或者标签遗失等情况下,重新打印标签。图2为打印命令函数调用示意图。
3.1 报文格式
平整机生产节奏快最快速度高达1500m/min,一般情况下采用自动打印模式,在自动模式下,生产线上物料状态(OPERATION_ STATE)一旦改变,一级TDC的物料跟踪系统发送各种物料状态报文给相关的LFE,标签打印程序是其中之一。
标签打印程序的 takeMaterialStates 函数检测物料状态,如果是4则触发打印,根据mecode通过实现一个PR类的实例构造生产卷的所有数据信息,如果构造成功,则调用打印函数构造ESCAPE打印指令序列,发送到通讯代理ProxyPRN,由ProxyPRN翻译为对标签打印机的TCP/IP通讯,打印标签。
3.2 优化程序解决问题
通过日志,我们发现当接收到物料状态为4的报文时,从mecode构造产品数据不成功,原因是此时物料跟踪发过来的钢卷号为入口卷号,而不是成品卷号。正常情况下,w_operationState为0,1,2,3,对应的钢卷为入口钢卷,w_operationState为4、5时对应的是成品卷号。
由于问题的根源在TDC的物料跟踪系统,因此每次只启动二级服务器并不能解决问题,必须对TDC进行复位重启,消除错误,生产才能得以进行。为了解决该问题,我们从二级程序着手,优化二级标签打印程序,采用自动打印模式时,不仅检测物料状态,而且检测钢卷号是否为成品卷号,这样问题便迎刃而解。
通过对二级系统日志的分析,查出了TDC物料跟踪程序的缺陷,通过优化二级标签打印程序,巧妙避开了该漏洞,使得问题得到了根本解决。
[1]Skin pass mill machine functional description[M].SMS DMAG,2004.
[2]平整机电气和自动化报价(最终版),附件2 技术说明[M]. SMS,2004.
[3]酸轧联机后二级计算机系统的改进,四川冶金[J].2002(04).
陈海鹏(1977-),男,本科,工程师。