[發(fā)明專利]一種連軋機(jī)組軋機(jī)入口帶鋼雙重糾偏控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610047000.2
• 申請日: 2006-06-19
• 公開（公告）號: CN101091966A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁志宇;張琳;姜長宏;龐志國
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B21B37/00
• 分類號: B21B37/00;B21B37/68;B21B39/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于軋鋼領(lǐng)域，特別適用于連軋機(jī)入口糾偏系統(tǒng)控制。

背景技術(shù)：

正常生產(chǎn)中，軋機(jī)入口經(jīng)常出現(xiàn)帶鋼跑偏和張力差大停車的現(xiàn)象，特別是在軋制帶寬超過1500mm的帶鋼更容易發(fā)生跑偏。連軋機(jī)組帶鋼跑偏危害較大，輕則停車影響機(jī)組作業(yè)率，重則斷帶損壞機(jī)架設(shè)備。目前，一般機(jī)組中間帶材糾偏是通過改變導(dǎo)輥或夾送輥的軸心線來實現(xiàn)的，結(jié)構(gòu)形式大至可分3種。

一種是I效應(yīng)控制輥。這種控制輥是以一端為支點，另一端用液壓缸調(diào)節(jié)輥子的角度。當(dāng)帶鋼跑偏，可借助液壓缸調(diào)節(jié)輥子的角度。從而強(qiáng)制帶鋼在輥子上做側(cè)向移動，直到帶鋼與輥軸線呈90度的位置。調(diào)節(jié)隨著時間逐步積分，動態(tài)性能差，調(diào)節(jié)速度較慢。

一種是P效應(yīng)控制輥。輥子裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)架上，以下面的固定框架的旋轉(zhuǎn)點轉(zhuǎn)動。同時使帶鋼180度包纏此輥。當(dāng)控制輥控制信號控制后，有側(cè)向調(diào)整位移量，帶鋼隨即有一糾偏量。該控制輥的動態(tài)性能好，沒有延遲時間。但靜態(tài)特性受比例系統(tǒng)的影響，為有差調(diào)節(jié)系統(tǒng)，性能差。

還有一種P-I效應(yīng)控制輥。這種方式從原理上及機(jī)械設(shè)計上講是上述兩種的綜合，在液壓缸驅(qū)動調(diào)節(jié)下，既有側(cè)向位移(P效應(yīng))，又有角度的改變(I效應(yīng))，共同調(diào)節(jié)。

對于連軋機(jī)組，為了保證糾偏精度，一般來說糾偏裝置位于軋制機(jī)架牌坊的入口，即糾偏裝置與軋機(jī)機(jī)架距離較近，當(dāng)糾偏輥擺動調(diào)節(jié)時會使得帶鋼兩邊的張力不一致，直接影響軋制穩(wěn)定。而且由于機(jī)械結(jié)構(gòu)布局的限制，帶鋼進(jìn)帶與糾偏輥架角度小于90度，使糾偏框架在調(diào)節(jié)時，糾偏輥下輥產(chǎn)生反作用力，形成糾偏死區(qū)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就是針對上述帶材在軋機(jī)入口的糾偏問題及現(xiàn)有糾偏系統(tǒng)存在的問題提供一種連軋機(jī)組軋機(jī)入口帶鋼雙重糾偏控制系統(tǒng)，此項技術(shù)有效的提高帶鋼在軋機(jī)入口的糾偏精度(1mm以內(nèi))、提高系統(tǒng)響應(yīng)速度、提高控制系統(tǒng)穩(wěn)定性，有利于帶鋼的穩(wěn)定軋制。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，是由6^#和7^#兩套糾偏裝置組成，其中7^#糾偏裝置安裝在連軋機(jī)組入口，特點是，7^#糾偏裝置的糾偏量反饋并疊加到6^#糾偏裝置的系統(tǒng)中。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案是這樣的，由電感式檢測裝置、線性編碼器檢測裝置、比例積分調(diào)節(jié)器、伺服閥及油缸形成連續(xù)閉環(huán)系統(tǒng)，通過比較兩端傳感器測得的磁通量得知帶鋼的跑偏量，并將偏差值變?yōu)殡娦盘栞斎氲诫娨核欧到y(tǒng)，然后通過糾偏輥旋角與帶鋼跑偏量計算公式算出糾偏輥應(yīng)旋轉(zhuǎn)的角度；同時通過線性編碼器得知油缸的位置，通過糾偏輥實際旋轉(zhuǎn)角度與油缸位置計算公式算出糾偏輥實際旋轉(zhuǎn)的角度，計算的差值通過伺服系統(tǒng)中的伺服比例閥根據(jù)信號大小來驅(qū)動橫移液壓缸，使傳動裝置做相應(yīng)的移動，從而帶鋼可準(zhǔn)確的行進(jìn)在預(yù)先調(diào)整好的位置上，即生產(chǎn)線中心線的位置，其6^#糾偏裝置及7^#糾偏裝置的參數(shù)計算公式為：

調(diào)偏角α，偏差α：α＝α₁-α₂

α₁＝Arcsin(W₁/L₁)

α₂＝Arctan(P/L₂)

L₁：帶鋼懸空長度；

L₂：糾偏輥長度或糾偏框架輥間距(當(dāng)油缸運行路徑垂直于糾偏輥軸心線時，L₂為糾偏輥長度；當(dāng)油缸運行路徑平行于糾偏輥軸心線時，L₂為糾偏框架輥間距)；

W₁：帶鋼偏移量；

P：為油缸位移；

第n次調(diào)節(jié)量：

Yn＝Y(jié)_n-1+Kp×{(1+TA/TN)×α_n-α_n-1}

其中，Kp：調(diào)節(jié)器比例系數(shù)；

Tn：調(diào)節(jié)器積分時間；

TA：系統(tǒng)掃描周期。

本發(fā)明的6^#糾偏輥疊加偏差量計算：

W_62n＝W_62n-1+K_p67×{(1+TA/TN₆₇)×α_7n-α_7n-1}；

糾偏輥設(shè)定旋角計算：