[發明專利]非晶合金帶材厚度智能控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 201710186137.4
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106807906A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 鄒黎;鄒雪;袁禮劍;鄒旭
• 申請（專利權）人: 山東三尺企業管理咨詢有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;B22D11/18
• 代理公司: 濰坊博強專利代理有限公司37244
• 代理人: 張麗麗

技術領域

本發明涉及一種非晶帶材厚度調整裝置，尤其涉及一種非晶帶材在線帶厚閉環反饋和控制裝置，還涉及與該控制裝置相應的控制方法。

背景技術

非晶合金是指物質從液態(或氣態)急速冷卻時，因來不及結晶而在室溫或低溫保留液態原子無序排列的凝聚狀態，其原子不再呈長程有序、周期性和規則排列，而是一種長程無序排列狀態。這種非晶合金具有許多獨特的性能。鐵基非晶合金是由80％Fe及20％Si、B類金屬元素所構成，具有高飽和磁感應強度，磁導率、激磁電流和鐵損等方面都優于硅鋼片的特點，特別是鐵損低(為取向硅鋼片的1/3-1/5)，代替硅鋼做配電變壓器可節能60-70％。

非晶帶材疊片系數是衡量帶材質量的主要指標，目前非晶帶材的疊片系數在0.8-0.89。噴帶過程中，冷卻銅輥與鋼液噴包的噴嘴均存在不同程度的膨脹，為維持帶材厚度的均勻性，減小帶材兩邊偏差，必須對冷卻銅輥與噴帶包噴嘴之間的間隙進行實時調整，實現帶材測厚與噴包調整私服系統的閉環控制。

發明內容

本發明所要解決的一個技術問題是提供一種能夠根據測量得到的帶材厚度信息，調整噴帶參數，調整帶材厚度，減少帶材偏差，提高帶材疊片系數的非晶合金帶材厚度智能控制裝置。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：非晶合金帶材厚度智能控制裝置，包括冷卻銅輥，所述冷卻銅輥的上方設置有鋼液噴包，所述冷卻銅輥的出帶一側設置有收帶輪，所述鋼液噴包安裝在噴包調整架上，所述噴包調整架上安裝有調整所述鋼液噴包與所述冷卻銅輥距離的噴包調整伺服電機，所述冷卻銅輥和所述收帶輪之間安裝有壓帶輪和在線測厚裝置，所述在線測厚裝置連接有數據處理單元，所述數據處理單元的控制信號輸出端與所述噴包調整伺服電機的控制端連接。

作為一種優選的技術方案，所述在線測厚裝置包括用于測量非晶帶材厚度的射線測厚儀，所述射線測厚儀的兩側分別安裝有用于維持非晶帶材平行的張緊輪。

作為一種優選的技術方案，所述數據處理單元包括與所述射線測厚儀的數據輸出端連接的PLC擴展模塊，所述PLC擴展模塊連接有PLC主控模塊，所述PLC主控模塊的控制信號輸出端與所述噴包調整伺服電機的控制端連接，所述PLC擴展模塊連接有觸屏控制模塊。

作為一種優選的技術方案，所述觸屏控制模塊包括觸摸顯示屏，所述觸摸顯示屏上設置有手動控制模式按鈕和自動控制模式按鈕。

由于采用了上述技術方案，非晶合金帶材厚度智能控制裝置，包括冷卻銅輥，所述冷卻銅輥的上方設置有鋼液噴包，所述冷卻銅輥的出帶一側設置有收帶輪，所述鋼液噴包安裝在噴包調整架上，所述噴包調整架上安裝有調整所述鋼液噴包與所述冷卻銅輥距離的噴包調整伺服電機，所述冷卻銅輥和所述收帶輪之間安裝有壓帶輪和在線測厚裝置，所述在線測厚裝置連接有數據處理單元，所述數據處理單元的控制信號輸出端與所述噴包調整伺服電機的控制端連接；在線測厚裝置實時檢測非晶帶材的厚度，數據處理單元根據在線測厚裝置的檢測數據，控制噴包調整伺服電機正轉或反轉，從而調節鋼液噴包的噴嘴與冷卻銅輥之間的間隙，達到調整非晶帶材厚度的目的；本發明在不改變噴帶機整體結構及控制框架的前提下，采用閉環控制方式自動調整噴帶參數，減少非晶帶材偏差，提高非晶帶材的疊片系數。

本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種能夠根據測量得到的帶材厚度信息，調整噴帶參數，調整帶材厚度，減少帶材偏差，提高帶材疊片系數的非晶合金帶材厚度智能控制方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：非晶合金帶材厚度智能控制方法，包括下述步驟：

步驟一，利用真空負壓抓取方式將帶材纏繞到收帶輪上，收帶輪緩慢后移至設定位置，而后開進壓帶輪和在線測厚裝置；

步驟二，在線測厚裝置將檢測的數據傳送給數據處理單元；

步驟三，數據處理單元根據預先設定值給出反饋信號，設定值包括帶材厚度、偏差量，向噴包調整伺服電機的控制端發出控制指令；

步驟四，調整噴包調整伺服電機驅動器的脈沖數及方向使能信號，噴包調整伺服電機正轉或反轉，調整鋼液噴包噴嘴與冷卻銅輥之間的距離，將帶材厚度控制在要求范圍內。

作為一種優選的技術方案，所述在線測厚裝置包括用于測量非晶帶材厚度的射線測厚儀，所述射線測厚儀的兩側分別安裝有用于維持非晶帶材平行的張緊輪。