[發明專利]一種用于鍍鋅機組刷輥負載的控制系統及方法

在審

• 申請號: 201910483022.0
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110161957A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 陳代兵;李曉龍;魏家平;劉亮先
• 申請（專利權）人: 甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G05B11/42;B08B1/00;B08B1/02
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 武戰翠

本發明公開了一種用于鍍鋅機組刷輥負載的控制系統及方法，采用刷輥的嚙合量位置檢測作為擠壓的極限保護，防止擠壓過渡造成設備損壞；對刷輥的傳動電機電流進行狀態監測，先測量電機帶刷輥的空載電流，再根據嚙合狀態測定工作電流，將二者作為電機負載的控制參數實施閉環調節，采用更精確的刷輥負載閉環調節、輥縫嚙合量極限保護措施，有效提高了刷輥的清洗質量和安全性能。本發明的控制方法運行比較穩定，在保證刷輥安全的前提下實現了負載的閉環調節，保證帶鋼的清洗效果良好，降低生產成本。

技術領域

本發明屬于電控領域，涉及鍍鋅生產線上的清洗油污的刷輥，具體涉及一種用于鍍鋅機組刷輥負載的控制系統及方法。

背景技術

甘肅酒泉鋼鐵公司在十一五期間引進了兩條連續鍍鋅線，品種主要有GI、GL、GF。為了祛除帶鋼表面的油污，采用堿液清洗工藝，采用刷輥對油污表面進行刷洗：在鍍鋅機組上，清洗油污的刷輥消耗量巨大，生產成本高。為了保證鋅層的附著性，需要對帶鋼表面的殘留油污、氧化物等進行徹底清洗。刷輥的表面分布著纖維絲，在電機的帶動下高速旋轉，刷輥上的纖維絲壓靠在帶鋼表面來祛除油污。該過程中越是加大刷輥與支撐輥的嚙合量，清洗效果越好，但是造成刷毛的斷裂損傷也越大；反之，擠壓不到位會造成清洗不干凈，影響產品質量的問題。在以往的生產中因刷輥控制采用比較簡單的嚙合量控制，經常出現油污洗不干凈或刷輥刷毛異常磨損損耗快的問題，給生產造成了很大影響。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種用于鍍鋅機組刷輥負載的控制方法，來實現刷輥負載的精確控制。

本發明采用的技術方案如下：一種用于鍍鋅機組刷輥負載的控制系統，包括刷輥，刷輥的上方設有與其配合使用的支撐輥，祛除油污的帶鋼通過由支撐輥和刷輥擠壓的縫隙完成清洗，支撐輥通過設有減速箱I的電機I驅動與帶鋼同方向、同步運行，刷輥通過設有減速箱II的電機II驅動，與帶鋼反方向運行，氣缸與支撐輥底座連接，氣源驅動氣缸上下動作，當氣缸完全收縮時支撐輥打開位、完全伸出時支撐輥在關閉位；電機I安裝有電流表，用于檢測其運行電流；刷輥安裝有與其配套使用的蝸輪蝸桿，帶動刷輥上、下移動 ，通過蝸輪蝸桿調整刷輥與支撐輥之間間隙的大小，蝸輪蝸桿通過設有減速箱III的電機III驅動，電流表與閉環調節器電連，電機III的轉向通過閉環調節器控制，當電機III正向轉動時蝸輪蝸桿帶動刷輥上升、關閉，當電機III反向轉動時蝸輪蝸桿帶動刷輥下降、打開。

一種采用上述控制系統用于鍍鋅機組刷輥負載的控制方法，當需要提高清洗效果時，需要刷輥擠壓支撐輥加大嚙合量，反之減少嚙合量，具體如下：

a在每次更換完新的刷輥后，需要對空轉負載進行測定，得到空載電流，根據清洗效果的需要，設定嚙合電流，該值介于3A—6A，空載電流和嚙合電流都傳遞給閉環調節器；

b刷輥的傳動電機II的運行電流也傳遞給閉環調節器，然后與嚙合電流和空載電流之和進行比較，調節器的目的是實現：-1≤運行電流-嚙合電流-空載電流≤1,調節過程動作如下：

當運行電流＜嚙合電流+空載電流-1時，閉環調節器輸出關閉指令，驅動電機III正向運行、關閉刷輥；

當運行電流＞嚙合電流+空載電流+1時，閉環調節器輸出打開指令，驅動電機III反向運行、打開刷輥。

作為本發明的進一步改進，還包括編碼器，刷輥與支撐輥的間隙大小通過編碼器來檢測，實現對刷輥的保護，如下：

a對刷輥、支撐輥的位置進行測量，在滿足生產、安全運行的情況下確定刷輥的極限嚙合量，該數值通過操作畫面端口，直接輸入到控制系統中；

b間隙是刷輥與支撐輥間的縫隙，當縫隙為零時，間隙值為0；當刷輥與支撐輥存在嚙合時，間隙值為負；當刷輥遠離支撐輥時，間隙值為正；將間隙值轉化成編碼器檢測值，該信號傳給保護器進行對比分析，當編碼器檢測值超過極限嚙合量時，驅動電機III反向運行、打開刷輥，實現對刷輥的保護。