[發明專利]冷軋張力輥速度檢測系統及控制方法

有效

• 申請號: 200810012779.3
• 申請日: 2008-08-13
• 公開（公告）號: CN101648219A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 張瑞龍;高健;王天國;韓克;徐濤;景玉全;王今朝;姜鎮;趙勇;李剛
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B21B38/00
• 分類號: B21B38/00;B21B37/46
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于軋鋼機械電氣控制領域，尤其涉及一種通過冷軋張力輥速度檢測，實現對其打滑現象進行相應控制的裝置及方法。

背景技術

隨著市場需求的不斷增長，對產品質量繁榮要求亦越來越高，高品質尤其是表面質量優異的冷軋鋼板才具有更大的市場競爭力。因此，提高冷軋板材的表面質量，減少甚至消除擦、劃傷一直是提高冷軋板產品質量和成材率的關鍵，也是一個迄今為止始終難以解決的問題。特別是隨著軋制技術的發展，冷軋軋機的生產速度也在逐步提高，國內很多冷軋板生產廠家的鋼板出口速度均已達到20m/s，張力輥電機的轉速達到1300rpm。由于冷軋板運行速度較快，加之張力輥電機的轉速較高，生產過程中一旦張力輥表面粗糙程度偏小，就會使帶鋼表面線速度與張力輥表面線速度不同步，帶鋼與張力輥之間產生打滑現象，從而造成鋼板表面劃傷，嚴重影響了鋼板的表面質量，由于表面質量不合格而導致廢品的數量高達40t/月，同時由于打滑造成故障停機4h/月以上。而造成這一問題的主要原因是，由于原設計沒有考慮冷軋機高速運行時張力輥表面粗糙度對于帶鋼表面線速度與張力輥表面線速度同步程度的影響，即缺少針對帶鋼擦劃傷的判斷調整，不能對鋼板高速運行過程中產生的擦劃傷進行提前預警和控制，從而降低了冷軋板的表面質量和產品的成材率，增加了軋機生產人員檢查鋼板表面的次數及工作負荷，增大了軋機的事故停機時間，嚴重影響軋制生產的順利進行。

經對已有技術的檢索查找，尚未發現與本發明技術相同或相近似的文獻記載和資料報道。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種通過對冷軋張力輥速度檢測對比，從而準確判斷張力輥表面狀態和影響因素，進而實現分級預警和控制，減少帶鋼表面擦劃傷的裝置及方法。

本發明所采取的技術解決方案為：

一種冷軋張力輥速度檢測系統，是由同步齒輪、小齒輪、傳動軸、增量轉速編碼器、TDC處理器及計算機組成；安設在張力輥一端的同步齒輪與小齒輪嚙合，傳動軸一端固裝在小齒輪上，另一端連接增量轉速編碼器，增量轉速編碼器通過TDC處理器與計算機連接，計算機控制機組及張力輥速度。

所述的張力輥上的同步齒輪與小齒輪的齒數比為4：1。

一種使用上述冷軋張力輥速度檢測系統的控制方法，其控制過程及方式為：

與安設在張力輥一端的同步齒輪嚙合的小齒輪帶動傳動軸做4倍于張力輥轉速的速度轉動；

設于傳動軸一端的增量轉速編碼器將光柵衍射采集的轉速光譜轉換成脈沖信號，并將該脈沖信號送入TDC處理器；

TDC處理器控制系統將接收的增量轉速編碼器的脈沖信號轉化成線速度值；

計算機將TDC處理器測得的線速度值與鋼板激光測速儀所測帶鋼表面速度值進行比較，把速度偏差值對應特定顏色在WINCC操作畫面上予以顯現，并按預設等級進行報警；

同時，計算機根據預設速度偏差值等級對應控制和降低機組及張力輥轉速，或者自動停機更換張力輥。

實施本發明，具有以下積極效果：

由于本發明張力輥上的同步齒輪與小齒輪直接嚙合，減少了測量誤差。采用T&R增量轉速編碼器及SIMATIC?TDC高頻處理器控制系統，擁有比PLC系統更快的信號處理速度，可以準確完成信號采集和處理，最大限度減少光譜轉換及脈沖信號的損失，精確檢測出張力輥實際轉速。采取計算機WINCC操作畫面分級顯示和報警，控制機組張力輥轉速，極大減少了帶鋼表面的擦劃傷缺陷，提高了產品的合格率和成材率；實現了故障自動停機，使故障得以及時排除或換輥，降低了事故停機時間，提高了軋機作業率，年節約價值達150萬元以上。

附圖說明

圖1為冷軋張力輥速度檢測系統傳動機構示意圖。

圖2為冷軋張力輥速度檢測系統控制程序圖。

圖中：1、張力輥，2、同步齒輪，3、小齒輪，4、傳動軸，5、軸承座，6、聯軸器，7、增量轉速編碼器，8、支架。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。