[發明專利]一種熱軋精軋機工作輥全自動換輥的控制方法

有效

• 申請號: 200810236852.5
• 申請日: 2008-12-15
• 公開（公告）號: CN101433918A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 許劼;楊天貴;任邦均;劉新奇;梅勇;劉琪;徐衛平
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: B21B37/00
• 分類號: B21B37/00;B21B31/08
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 潘 杰

技術領域

本發明屬于一種鋼鐵企業熱連軋生產線精軋機組工作輥換輥控制方法，具體說是一種熱軋精軋機工作輥全自動換輥的控制方法。

背景技術

熱軋是現代化鋼廠帶鋼生產鏈中的一個必要工序，在熱軋生產過程中，通常每軋制一個批次的板坯需要進行一次精軋機工作輥換輥，因此工作輥的更換是熱連軋線生產過程中的關鍵環節。隨著熱連軋自動化程度的提高，軋制節奏的逐漸加快，精軋機工作輥的更換日益頻繁，已經達到每個生產班次(8小時)要進行1至2次換輥。由此可見，精軋工作輥換輥效率的高低直接決定熱軋線的產量，甚至直接影響下游生產線的生產。如何優化換輥流程、簡化換輥操作、加強換輥穩定安全性能、減少換輥時間、提高換輥自動化程度就成為熱連軋生產線提高生產產量和生產效率的關鍵所在。

以下分別列舉目前國內外一些熱連軋精軋機工作輥換輥系統來說明：

手動換輥：傳統的精軋工作輥換輥大多采用手動換輥方式，例如某熱軋廠1700mm熱連軋機組，采用轉盤式手動換輥方式。每個機架手動換輥時間最少15分鐘，按精軋機組配備3個操作工計算，手動同時更換7個精軋機架工作輥最少需要45分鐘，按精軋機組配備4個操作工計算，手動同時更換7個精軋機架工作輥最少需要30分鐘。手動換輥不僅浪費人力、時間，而且容易造成安全事故，并不是合適的換輥方法。

半自動換輥：目前現代化的熱軋廠普遍運用先進的可編程邏輯控制器(PLC)實現換輥的自動順序控制，但由于自動換輥的控制精度要求極高(比如換輥小車定位需精確到誤差2mm以內)且精軋換輥機械設備不可避免的存在機械固有誤差、機械間隙、機械磨損等，因此大多數工作輥換輥系統在運行一段時間后在自動換輥的某些環節存在不可預知的問題，影響自動換輥的進行，往往需要人工完成剩下的動作，因此只能定義為半自動換輥。例如某熱軋廠1580mm熱連軋機組，采用換輥小車自動換輥方式。每個機架自動換輥最少需要20分鐘，加上手動換輥的時間，7個機架半自動更換工作輥最少需要30分鐘，雖然大大降低了換輥時間，減少了人力，但未實現全自動換輥，也不是最好的換輥方法。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的不足，在優化工作輥換輥流程的基礎上，提供一種“換輥小車自適應定位”、“自動換輥斷點繼續”為核心的熱軋精軋機工作輥全自動換輥的控制方法。

為了實現上述目的，本發明由控制器、服務器、操作計算機和換輥小車構成，其中服務器和操作計算機分別與控制器相連接，控制器控制換輥小車工作，其控制方法依序為：換輥準備，抽舊工作輥，裝新工作輥，軋鋼準備；其中換輥小車在上工作輥落樁位置值E7采用自適應相對位置控制，位置值E7由換輥小車與精軋機架接觸位置E9逆向減少420mm計算得出，換輥小車與精軋機架接觸位置E9位置由判斷換輥小車在精軋機架前絕對位置、參考速度、實際速度、電機工作電流得出；自動換輥在手動干預后利用控制器中編程軟件P80i的順序功能表SFC(SequentialFunction?Chart)模塊的斷點繼續功能繼續完成自動換輥，實現換輥過程的快速全自動化。

本發明與現有技術相比有如下有益效果：

由于本發明優化了工作輥換輥流程，合理采用并行和串行順序控制，將原換輥需要的30多個步驟簡化為20多個步驟，同時減少了每個步驟所需要的時間；換輥小車自適應定位方法使換輥小車在上工作輥落樁位置定位準確，且不會因為機械間隙、機械老化和磨損影響小車定位精度，提高了自動換輥的利用率，減少了人工干預的次數；自動換輥斷點繼續功能在人工干預后可繼續自動換輥，提高了自動換輥動作在整個換輥過程中的比例，降低了人工干預對換輥時間的影響。本發明可操作性很高，不僅能夠大大降低工作輥換輥所需時間，同時可以提高自動換輥的利用率，減少人力成本，降低安全事故發生率，對提高熱軋帶鋼產量，增加熱軋廠經濟效益很有幫助。

附圖說明

圖1為本發明的系統配置框圖。

圖2為本發明的控制方法流程圖。

圖3為傳統換輥小車定位方法流程圖。

圖4為本發明換輥小車自適應定位方法流程圖。

圖5為傳統換輥流程圖。

圖6為本發明斷點繼續自動換輥流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細描述。