[發明專利]一種用于開卷剪切線的生產速度設定的方法

有效

• 申請號: 201911354080.X
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111112735B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 丁志宇;范興波;于洋;翟景峰;劉志;姜鵬;劉洋;劉立柱;孫靜;田豐源;王亮
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團自動化有限公司
• 主分類號: B23D33/02
• 分類號: B23D33/02;B23D33/00;B23P15/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

1.一種用于開卷剪切線的生產速度設定的方法，其特征在于，包括：剪切機的速度設定方法和校平機的速度設定方法；校平機的速度設定方法以剪切機速度為基礎，計算校平機的速度設定；

所述剪切機的速度設定方法包括如下：

剪切機速度是生產線的基準速度，控制算法是以下述為輸入變量，包括：送料長度L_feed(m)、速度斜坡時間T_ramp(s)、線速度最大值VL_max(m/min)、速度斜坡系數K1、剪切機速度設定值SS_set(次/min)、剪切機速度最大值SS_max(次/min)；以下述為輸出變量，包括：剪切機速度設定計算值SC_set(％)；將輸出變量剪切機速度設定計算值SCset(％)發送至剪切機變頻器，用于驅動剪刃升降機構，完成帶鋼剪切；

控制算法具體如下：

1)首先，根據送料長度L_feed、速度斜坡時間T_ramp、線速度最大值VL_max、速度斜坡系數K1確定每個系統掃描周期剪切機速度變化量SS_step；

2)然后將SS_step的積分值SS_rge與剪切機速度設定值SS_set進行比較，比較結果確定積分方向，使SS_rge不斷向剪切速度設定值SS_set靠近；

3)最后，經過剪切機速度限幅后得到剪切機速度設定計算值SS_lim，單位：次/min，及百分比標定后得到剪切機速度設定計算值SC_set，單位：％；

相關計算公式如下：

SS_rge(n)＝SS_rge(n-1)±SS_step(n) (2)

式(2)中，n、n-1表示PLC掃描第n、n-1個周期；

剪切速度限幅：下限值SS_lu為0，上限值SS_lu隨送料長度L_feed變化而變化，上限值SS_lu與送料長度L_feed之間關系為分段線性關系，即將送料長度范圍劃分若干區段，根據每個區段生產能力選取剪切機速度上限值SS_lu。

2.根據權利要求1所述的一種用于開卷剪切線的生產速度設定的方法，其特征在于，所述的校平機的速度設定方法包括如下：

以剪切機速度為基礎，計算校平機的速度設定，控制算法輸入為活套位置設定值LOOP_set(m)、活套位置實際值LOOP_act(m)、剪切機速度設定計算值SS_lim(次/min)、送料長度L_feed(m)、速度換算系數K2，線速度最大值VL_max(m/min)、速度斜坡時間T_ramp(s)、系統掃描周期T_cyc(s)、速度平滑時間T_smooth(s)、平滑常數C_smooth(s)；輸出為校平機速度設定計算值LC_set(％)，發送至校平機變頻器，驅動校平輥，完成連續供料；

控制算法具體如下：

1)首先，根據剪切機速度設定計算值SS_lim、送料長度L_feed、速度換算系數K2確定校平機速度設定基準LS_set(m/min)，然后根據活套位置判斷校平機應該處于哪種狀態，包括減速、恒速、升速、停車狀態，乘以相應活套位置系數K3及百分比標定后，得到活套控制下的校平機速度設定值LS_loop(％)；

2)其次，根據速度斜坡時間T_ramp、系統掃描周期T_cyc確定每個系統掃描周期校平機速度的變化量LS_step，然后將LS_step的積分值LS_rge與之前計算過的LS_loop進行比較，比較結果確定積分方向，使LS_rge不斷向LS_loop靠近，最后經過平滑功能后得到校平機速度設定計算值LC_set；

相關計算公式如下：

LS_set＝SS_lim×L_feed×K2 (4)

LS_rge(n)＝LS_rge(n-1)±LS_step(n) (7)

LC_set(n)＝LC_set(n-1)+LS_smooth(n) (9)

式(7)、(8)、(9)中，n、n-1表示PLC掃描第n、n-1個周期。