[發(fā)明專利]冷連軋機(jī)雙卷取速度切換及建張方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610971798.3
• 申請(qǐng)日: 2016-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN106391723B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張巖;吳鯤魁;王軍生;高健;侯永剛;張棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼未來鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號(hào): B21B37/46
• 分類號(hào): B21B37/46;B21B37/48
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所21224
• 代理人: 張群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬鋼鐵生產(chǎn)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種冷連軋機(jī)雙卷取速度切換及建張方法。

背景技術(shù)

冷連軋機(jī)組的生產(chǎn)來料主要是熱軋薄板，最終產(chǎn)品用于家電、汽車和建筑等行業(yè)。對(duì)于一般用戶而言，冷軋帶鋼是其直接面對(duì)的軋制成品，因此對(duì)生產(chǎn)連續(xù)性有很高的要求。Corrsel卷取機(jī)布置在冷連軋機(jī)的出口，兩個(gè)卷筒布置在輪盤上成180°對(duì)稱放置，卷筒圍繞各自的芯軸旋轉(zhuǎn)，芯軸分別由兩個(gè)有公共軸線的空心軸輸入傳動(dòng)，卷筒由旋轉(zhuǎn)液壓缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)脹縮；卷取輪盤外周的大齒圈與齒輪嚙合，通過導(dǎo)輥支撐，由驅(qū)動(dòng)裝置提供驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)，由制動(dòng)液壓缸驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，由夾持液壓缸驅(qū)動(dòng)夾持裝置實(shí)現(xiàn)夾持；卷筒由單獨(dú)的電機(jī)通過齒輪減速系統(tǒng)將運(yùn)動(dòng)傳遞。安裝在可繞軸旋轉(zhuǎn)的公用輪盤內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)、交替的帶鋼卷取。

主令速度控制(Master Ramp Generator簡(jiǎn)稱MRG)是為整個(gè)軋機(jī)的傳動(dòng)產(chǎn)生速度設(shè)定值。它的主要功能是計(jì)算軋機(jī)傳動(dòng)的速度設(shè)定、依據(jù)軋機(jī)線協(xié)調(diào)功能的要求帶頭帶尾定位、帶鋼尾部自動(dòng)減速、同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)主令速度、卷取張力斜坡控制。冷軋機(jī)中接觸帶鋼的傳動(dòng)系統(tǒng)通過MRG提供正常的速度和加速度，速度通過斜坡功能進(jìn)行改變，速度改變的開始和結(jié)束的曲線形狀是一種平滑圓弧形，并且速度改變使用預(yù)控功能達(dá)到一致加速的目的，這種特性對(duì)于卷取和機(jī)架傳動(dòng)抑制張力波動(dòng)至關(guān)重要。

與冷連軋機(jī)主令速度控制的高速發(fā)展相比，卷取雙卷筒在剪切后穿帶及過渡到正常軋制的主令速度切換設(shè)定控制技術(shù)尚在起步階段，由于穿帶張力建立和卷取輪盤旋轉(zhuǎn)帶來的影響，國內(nèi)外此領(lǐng)域的控制精度普遍不高，實(shí)現(xiàn)有效穩(wěn)定工業(yè)應(yīng)用的較少。其中以SIEMENS公司為代表開發(fā)的卷取卷筒的速度切換控制系統(tǒng)，都是應(yīng)用二級(jí)模型的設(shè)定值作為控制依據(jù)，然后乘以斜坡系數(shù)，得到軋制位卷筒和穿帶位卷筒的速度改變量。由于模型關(guān)系復(fù)雜，回歸過程速度較慢且經(jīng)常發(fā)生回歸異常，所以其控制精度不高。為提高卷筒速度切換過程控制精度，對(duì)現(xiàn)有控制系統(tǒng)進(jìn)行研究，利用設(shè)置兩個(gè)主令速度和穿帶張力附件設(shè)定控制，達(dá)到使剪切后帶鋼平穩(wěn)由穿帶位卷筒切換到軋制位卷筒，并能夠快速建立穿帶張力。本發(fā)明可顯著提高生產(chǎn)率、提高鋼卷質(zhì)量，可帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，可廣泛應(yīng)用在冷連軋機(jī)組。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提出一種適合于冷連軋機(jī)雙卷取在穿帶位和軋制位及切換過程速度設(shè)定方法，解決冷軋生產(chǎn)過程中，在帶鋼剪切后穿帶卷取快速建立張力和兩個(gè)卷取速度切換時(shí)出現(xiàn)的死區(qū)問題，實(shí)現(xiàn)雙卷取之間的速度平滑切換。提高冷軋生產(chǎn)的生產(chǎn)率和穩(wěn)定性，達(dá)到提高成品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種冷連軋機(jī)雙卷取速度切換及建張方法，其特征在于：冷連軋生產(chǎn)線起車、帶鋼運(yùn)行，額定速度、加速度、擾動(dòng)時(shí)間通過MRG計(jì)算，分配到相關(guān)處理器；以實(shí)現(xiàn)全線所有帶鋼傳動(dòng)按給定主令斜坡來變速，達(dá)到帶鋼傳動(dòng)輸出的參考速度同步運(yùn)行，同樣在加減速輸出的參考速度也必須保持同步運(yùn)行，設(shè)定步驟如下：

a設(shè)定軋機(jī)雙卷取在穿帶位的為穿帶卷取，在軋制位的為軋制卷取；

b雙卷取主令速度切換：

1)冷連軋生產(chǎn)線傳動(dòng)設(shè)備正常運(yùn)行在主令速度1即MR1上，當(dāng)帶鋼剪切點(diǎn)運(yùn)行到第1機(jī)架，線協(xié)調(diào)功能LCO發(fā)出信號(hào)，軋機(jī)MR1開始減速到剪切速度；

2)此時(shí)穿帶卷取鋼卷未占用即空，則根據(jù)LCO的控制字穿帶卷取開始啟動(dòng)升速，運(yùn)行在主令速度2即MR2上；

3)軋制卷取占用一直運(yùn)行在MR1上，此時(shí)穿帶卷取的速度MR2設(shè)定為剪切速度；

4)穿帶卷取空運(yùn)行在MR2上逐漸加速到MR1，這時(shí)穿帶卷取速度由MR2切換到MR1，穿帶卷取的速度相當(dāng)于軋制卷取占用的速度；

5)當(dāng)飛剪開始剪切，軋制卷取占用的速度由MR1切換到MR2，并開始從MR2逐漸減速到0；

6)卷取輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)穿帶卷取和軋制卷取交換位置，而原穿帶卷取轉(zhuǎn)動(dòng)軋制位后一直運(yùn)行在MR1開始卷取帶鋼正常運(yùn)行；

c穿帶時(shí)卷曲速度設(shè)定：

V_thread＝V_MR1+ΔV＝V_MR1+K·V_MR1

式中，V_thread為穿帶時(shí)卷取速度設(shè)定；V_MR1為生產(chǎn)線主令速度1；ΔV為穿帶時(shí)卷曲附加線速度，K為依據(jù)生產(chǎn)線速度的張力建立速度附加系數(shù)，取值0.15-0.3。