[發(fā)明專利]一種運動中帶頭和軟鉗口定位的控制方法及步驟

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010275614.2
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN101968640A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮連強;梁光正;張康武;尹剛;王俊萍;景群平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國重型機(jī)械研究院有限公司
• 主分類號: G05B19/402
• 分類號: G05B19/402;B21C47/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 鮑燕平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冷軋重卷機(jī)組在卷取過程中帶鋼存在帶頭印的問題，特別是一種運動中帶頭和軟鉗口定位的控制方法及步驟。

背景技術(shù)

“帶頭印”就是在帶鋼卷取過程中，在卷取張力的作用下，由于帶材本身的厚度而在帶鋼上留下有間距規(guī)律的橫向壓痕。使用普通套筒的冷軋重卷機(jī)組，其生產(chǎn)的帶材帶頭印比較明顯，嚴(yán)重時長度可達(dá)幾十米，嚴(yán)重影響帶材質(zhì)量。冷軋薄板生產(chǎn)過程中采用帶彈性套筒（俗稱橡膠套筒）卷取，達(dá)到了消除卷軸扇形塊對薄板造成的壓痕（折痕），但末能消除薄板自身帶頭對薄板造成的壓痕。目前已經(jīng)出現(xiàn)采用帶有軟鉗口（軟槽）的套筒，軟鉗口區(qū)域材質(zhì)較軟，當(dāng)帶頭壓在鉗口區(qū)域內(nèi)時，可有效的解決帶頭印問題，這是國內(nèi)外正在研究的熱點問題和技術(shù)難題。

一般重卷生產(chǎn)線無帶頭與軟鉗口定位功能，少數(shù)帶有此功能的生產(chǎn)線，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，硬件成本高，不容易維護(hù)，存在一定的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種硬件結(jié)構(gòu)簡單、算法可靠、精度高、能很好的解決帶頭印問題的一種運動中帶頭和軟鉗口定位的控制方法及步驟。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種運動中帶頭和軟鉗口定位的控制方法及步驟，其方法特征是：在卷取套筒上有一個軟鉗口；在卷取套筒上設(shè)定A、B、C、E、F點，C點在卷取套筒的最左邊，C點有鉗口定位檢測開關(guān)，E、F點分別在卷取套筒的最上端與最下端，A點為下卷取時軟鉗口與帶頭相交點，B點為上卷取時軟鉗口與帶頭相交點，A點在F點右側(cè)，B點在E點右側(cè)，上下夾送輥夾持帶鋼平分線與C點構(gòu)成相對水平線，上下夾送輥出口有送料導(dǎo)板，控制送料導(dǎo)板向上或下與A點或B點切線平行，送料導(dǎo)板上D點設(shè)有帶頭檢測開關(guān)，啟動卷取機(jī)卷軸卷取套筒卷取過一定角度后，上卷取時逆時針轉(zhuǎn)動，下卷取時順時針轉(zhuǎn)動，在C點經(jīng)軟鉗口定位檢測開關(guān)確認(rèn)軟鉗口后卷筒軟鉗口停在鉗口起始位F點（上卷?。┗駿點（下卷取），至此軟鉗口起始位定位步驟完成；

上卷取時，控制送料導(dǎo)板向上與B點切線平行，帶頭通過上下夾送輥沿送料導(dǎo)板向左上B點勻速移動；下卷取時，控制送料導(dǎo)板向下與A點切線平行，帶頭通過上下夾送輥向左下A點勻速移動；

已知帶材運動速度為????????????????????????????????????????????????，卷取機(jī)加速度為，D點到B點距離為；

帶頭從D走到B的時間為，?……………(1)

在時間內(nèi)，需控制軟鉗口從起始定位點F轉(zhuǎn)到重疊定位點B，設(shè)加速時間為，勻速時間為，則?????……………(2)

???……………(3)

?故，F(xiàn)點到B點的線性距離????……(4)

?把和代入，號???????????……………(5)????

當(dāng)帶材帶頭過D點時，開始計長，計長長度為，帶頭到B點剩余距離為

??…(6)

卷取機(jī)從F點向B點轉(zhuǎn)動，對線性距離開始計長，計長長度為，軟鉗口到B點剩余線性距離為???????????……………(7)

設(shè)????????????????????????????……………(8)

以為參考量，為反饋量，對其差值進(jìn)行PI運算后，輸出值作為卷取機(jī)速度設(shè)定的增量疊加到裝置的速度輸入。

本發(fā)明的優(yōu)點是：由于在卷取套筒上的C點有鉗口定位檢測開關(guān)，啟動鉗口定位功能，經(jīng)鉗口定位檢測開關(guān)檢測到卷筒軟鉗口位置，卷取轉(zhuǎn)過一定角度后上卷取時軟鉗口停在鉗口起始位F點，下卷取時軟鉗口停在鉗口起始位E點。以上卷取為例，當(dāng)穿帶時帶頭到達(dá)帶頭檢測D點時，卷取機(jī)開始逆時針旋轉(zhuǎn)。通過調(diào)節(jié)器控制卷取機(jī)的轉(zhuǎn)速，使帶頭到達(dá)重疊位B點的剩余距離與軟鉗口逆時針旋轉(zhuǎn)至重疊位B點的剩余距離相等。這樣，帶頭與軟鉗口將同時到達(dá)B點，且此時帶材運動速度與卷取機(jī)轉(zhuǎn)動線速度一致。由于在C點和送料導(dǎo)板上D點分別增加鉗口定位檢測開關(guān)和帶頭檢測開關(guān)，利用機(jī)組本身控制系統(tǒng)通過較為簡單的算法實現(xiàn)了運動中帶頭和軟鉗口定位控制，具有精度高、工藝簡單的特點。

附圖說明

下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例軟鉗口定位流程；

圖3是本發(fā)明實施例軟鉗口與帶頭對準(zhǔn)流程。

圖中：1、上下夾送輥；2、帶頭；3、帶頭檢測開關(guān)；4、卷取套筒；5、送料導(dǎo)板；6、鉗口定位檢測開關(guān)；7、卷取機(jī)卷軸。

具體實施方式

如圖1所示，一種運動中帶頭和軟鉗口定位控制方法，至少包括兩個步驟：軟鉗口起始位定位步驟和軟鉗口與帶頭重疊位定位步驟；