[發(fā)明專利]一種帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化裝置及方法

有效

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• 申請日: 2014-06-29
• 公開（公告）號: CN105270905B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設計）人: 黃燕;史素紅;蔡強;池松貴
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B65H26/04
• 分類號: B65H26/04
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司32206
• 代理人: 顧進

1.一種帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化裝置，其特征在于，所述優(yōu)化裝置包括徑向定位系統(tǒng)，卷徑變化量測量裝置以及計算機處理系統(tǒng)，所述徑向定位系統(tǒng)、卷徑變化量測量裝置均通過雙向數(shù)據(jù)信號線與計算機處理系統(tǒng)連接；在計算機處理系統(tǒng)的控制下，分別啟動和結束徑向定位信號時刻和卷徑變化量的測量，并將測量數(shù)據(jù)實時傳送給計算機處理系統(tǒng)，在計算機處理系統(tǒng)內進行數(shù)據(jù)處理，完成卷形質量判定，計算機處理系統(tǒng)從外部帶鋼厚度測量系統(tǒng)獲得帶鋼厚度值，并將張力設定值調整系數(shù)輸出給外部張力控制系統(tǒng)；所述徑向定位系統(tǒng)由徑向定位標志和定位標志檢測裝置組成；所述卷徑變化量測量裝置由激光位移傳感器組成；定位標志指示卷筒的某一特定旋轉角位置，標志檢測裝置在卷筒旋轉過程中，每一圈發(fā)現(xiàn)一次定位標志并發(fā)出一個定位脈沖，依據(jù)脈沖時刻在時間軸上實現(xiàn)帶鋼的逐圈分割；卷徑變化量測量裝置檢測激光位移傳感器安裝點至鋼卷表面的距離，沿卷筒半徑和水平方向測量；所述定位標志檢測裝置由激光光線發(fā)射和接收裝置組成，在卷筒軸頸底部，位于定位標志的兩側，發(fā)出一條垂直與卷筒軸線的光線，該光線當定位指針每轉過軸頸正下方時會被瞬間遮擋一次，從而使激光光線接收裝置發(fā)出一個定位脈沖信號。

2.如權利要求1所述一種帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化裝置，其特征在于，所述徑向定位標志設置為鋼質指針，其上端帶磁性底座，貼合在卷筒軸頸曲線上；下端呈倒三角形狀，倒三角的末端遮擋住激光光線傳感器發(fā)出的光線。

3.采用權利要求1或2所述裝置對帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)在卷筒軸頸上設置徑向定位標志；在徑向定位標志下方設置光線發(fā)射和接收器，使得徑向定位標志每次轉過下方時，都遮擋一次光線，在光線接收器上產生一個定位脈沖信號；

2)在與卷筒軸線等高的水平面上設置激光位移傳感器，在固定點到卷筒軸心的直線上，測量固定點到鋼卷表面的距離L；

3)通過計算機系統(tǒng)采集定位脈沖信號和距離L測量值，調試徑向定位標志的安裝位置，使得在發(fā)現(xiàn)帶頭的同一時刻，可以獲得一個定位脈沖信號；

4)以后每獲得一個定位脈沖信號，則表示卷筒轉過一圈，以該定位脈沖信號被讀取的時刻作為前一圈帶鋼結束和后一圈帶鋼開始時刻，實現(xiàn)帶鋼在時間軸上的逐圈分隔，根據(jù)本技術的卷形測量原理，激光位移傳感器在相鄰2個定位脈沖信號時刻間所測得的位移變化情況，就可以反映卷形變化情況；

5)應用本系統(tǒng)時，張力設定值從理論計算值或從略低于理論計算值開始，當前后兩圈或數(shù)圈測量的平均值差異過大時，則認為存在卷形疏松，并相應增大卷取張力設定值。

4.根據(jù)權利要求3所述的帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化的方法，其特征在于，所述步驟5中，卷形疏松具體判斷方法如下，首先確定從帶頭開始的每一圈帶鋼的頭尾檢測時刻；然后讀取激光位移傳感器在每一圈帶鋼頭尾時刻間的測量值L，將第i圈帶鋼測量平均值L_i與前1圈帶鋼測量平均L_i-1相比較，設δ＝L_i-L_i-1，其中δ為實測變化量，當δ>ωh時，其中h為帶鋼厚度，ω≥1是自定的可反映卷形疏松程度的卷徑系數(shù)，ω的取值范圍一般為1.1-1.6，當實測變化量大于自定變化量ωh時，則表示卷形疏松。

5.根據(jù)權利要求3所述的帶鋼卷取張力設定值優(yōu)化的方法，其特征在于，所述步驟4中帶鋼逐圈分割具體過程如下，在卷筒軸頸處設置徑向定位標志，通過調整其安裝位置，使其每旋轉至正下方就遮擋一次光線和發(fā)出一個脈沖信號；在激光位移傳感器檢測到帶頭的時刻，正好有一個脈沖信號到達計算機系統(tǒng)；以后每次接收到一個脈沖信號，就標志著前一圈帶鋼結束和后一圈帶鋼開始，通過標記時刻實現(xiàn)帶鋼的逐圈分割。