[發(fā)明專利]一種冷軋產(chǎn)線圓盤剪堵邊風(fēng)險識別方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010565551.8
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111906145B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曉晨;武則棟;彭修各;楊荃;陳丹;孫友昭;徐冬;劉洋;何海楠;王偉濤;殷實
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: B21B15/00
• 分類號: B21B15/00;B21B37/00;B21B33/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發(fā)明公開了一種冷軋產(chǎn)線圓盤剪堵邊風(fēng)險識別方法及系統(tǒng)，該方法包括：基于熱軋來料數(shù)據(jù)實現(xiàn)的熱軋來料特性造成的堵邊風(fēng)險識別和基于冷軋跑偏監(jiān)控數(shù)據(jù)實現(xiàn)的冷軋帶鋼運行跑偏造成的堵邊風(fēng)險識別。本發(fā)明以“熱軋?冷軋”數(shù)據(jù)采集平臺和冷軋產(chǎn)線過程監(jiān)控信息為基礎(chǔ)，建立了一套基于熱軋來料質(zhì)量數(shù)據(jù)和冷軋設(shè)備運行狀態(tài)的堵邊風(fēng)險識別方法，可針對堵邊問題提供生產(chǎn)預(yù)警，以便相關(guān)人員提前干預(yù)，從而減少非計劃停機，為設(shè)備的穩(wěn)定運行提供保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械自動化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種冷軋產(chǎn)線圓盤剪堵邊風(fēng)險識別方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)酸洗-冷軋聯(lián)合機組中，熱軋卷在冷軋產(chǎn)線開卷、剪切、焊接、酸洗后，冷連軋機入口前布置有一圓盤剪設(shè)備，其作用是按規(guī)定的寬度修整帶鋼的兩側(cè)，為冷軋過程穩(wěn)定運行提供保障。系統(tǒng)根據(jù)不同寬度的來料設(shè)定不同的圓盤剪開口度，對運行帶鋼進(jìn)行剪邊操作，對于剪邊后的邊絲廢料，配置有一碎邊剪裝置，用于把邊絲廢料截成具有恒定長度的短邊絲。在剪邊的過程中需要盡量使兩邊邊絲寬度保持一致，但帶鋼在產(chǎn)線中運行時會因非對稱板形、頭尾鐮刀彎等因素造成帶鋼跑偏，當(dāng)帶鋼跑偏后，圓盤剪位置雙側(cè)邊絲量可能會發(fā)生變化，當(dāng)任意一側(cè)的邊絲量過小時，就會出現(xiàn)堵邊故障，此時需要操作人員手動把堵邊邊絲從圓盤剪中拉出，確認(rèn)設(shè)備正常后再開機運行。

對于目前的酸洗-冷軋聯(lián)合機組，入口段雖布置有CPC糾偏系統(tǒng)(Center PositionControl)，但熱軋來料在冷軋入口段運行過程中仍會因為鐮刀彎、楔形等非對稱板形因素，時有出現(xiàn)糾偏能力不夠的現(xiàn)象，雖然CPC糾偏輥配置有跑偏檢測功能，但卻不具備有效的跟蹤功能，外加熱軋來料有時還存在部分寬度窄尺的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致了缺陷位置運行到圓盤剪位置時出現(xiàn)堵邊故障。

對于圓盤剪堵邊故障，實際情況中常見的堵邊類型包括以下幾種：(1)跑偏堵邊，由于來料的非對稱板形因素的影響，如楔形、單邊浪，造成帶鋼在產(chǎn)線上運行時發(fā)生跑偏現(xiàn)象，從而導(dǎo)致兩側(cè)邊絲寬度變化，邊絲量變小的一側(cè)堵邊概率將會大大增加；(2)窄尺堵邊，當(dāng)熱軋來料長度方向上的某個位置有窄尺現(xiàn)象時，或因熱軋卷取后某個部位有損傷后，此位置運行到圓盤剪位置時，因其寬度變窄，兩邊邊絲寬度必然減小，此時堵邊概率將會大大提高，此問題可通過對寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險區(qū)域識別以減速預(yù)防；(3)邊絲堵邊，在圓盤剪剪邊，碎邊剪碎邊后，等長的短邊絲會通過溜槽落下，當(dāng)有時短邊絲落料不順暢時，會出現(xiàn)邊絲堆積，從而造成堵邊；(4)變規(guī)格堵邊，冷軋生產(chǎn)計劃排布的時候?qū)挾纫?guī)格的變化多為從最寬到最窄，再從最窄直接到最寬的規(guī)則來安排的，在生產(chǎn)過程中前后帶鋼寬度規(guī)格不同時，在焊縫運行到圓盤剪附近時，將會停機，在焊縫位置進(jìn)行沖邊操作，再重新開機進(jìn)刀，但此時運行速度極低，一般為操作人員點控操作，因此影響相對較小。

然而，圓盤剪堵邊故障的預(yù)控具有如下技術(shù)難點：

(1)由于熱軋和冷軋工序之間存在信息壁壘，冷軋獲取熱軋數(shù)據(jù)較為困難，無法充分發(fā)掘熱軋質(zhì)量數(shù)據(jù)中的信息；

(2)不同鋼種、不同規(guī)格的帶鋼在圓盤剪位置剪切時，因材料固有屬性差異和規(guī)格的影響，出現(xiàn)堵邊的概率不同；

(3)現(xiàn)階段在冷軋入口段暫無直接的定位跟蹤手段，使得對缺陷的定位，如何知道缺陷距離圓盤剪距離多少較為困難。

綜合以上特點可知，由于缺少對熱軋來料質(zhì)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和信息發(fā)掘、來料不同鋼種規(guī)格的差異性、冷軋入口段無直接的帶鋼定位跟蹤手段，現(xiàn)階段對于堵邊故障暫無有效的預(yù)控手段，只能采取事后處理的方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種冷軋產(chǎn)線圓盤剪堵邊風(fēng)險識別方法及系統(tǒng)，以解決目前對于圓盤剪堵邊故障暫無有效的預(yù)控手段，只能采取事后處理方式的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：