[發明專利]一種位移傳感器故障情況下板坯連鑄輕壓下控制方法

有效

• 申請號: 202011357767.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112756574B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 馬靜超;王俊凱;鞏彥坤;許紅玉;馬靜波;張琦
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: B22D11/16
• 分類號: B22D11/16;B22D11/12
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙幸

本發明涉及一種位移傳感器故障情況下板坯連鑄輕壓下控制方法，屬于板坯連鑄生產工藝技術領域。本發明的技術方案是：根據板坯連鑄扇形段位移傳感器的故障與否，自動切換壓力控制模式或位移控制模式，根據經驗或實測數據擬合各固相率下的每壓下1mm的壓下力，根據不同鋼種、固相率和壓下量自動控制，實現基于壓力控制的輕壓下模式。本發明的有益效果是：可適應不同工藝狀況變動，不改變原有設備，具有較強的抗干擾能力，且簡單明了，可維護性強。

技術領域

本發明涉及一種位移傳感器故障情況下板坯連鑄輕壓下控制方法，屬于板坯連鑄生產工藝技術領域。

背景技術

隨著現代化高效連鑄技術的發展，對鋼材的內部質量要求也越來越高，產品規格、厚度、強度等級別發展迅速，因此對于板坯連鑄生產過程中，輕壓下幾乎成為板坯連鑄機的標準配置，用來有效解決鑄坯的中心偏析及疏松，尤其是針對中厚板特厚連鑄機，一旦輕壓下失控或效果變差直接影響產品的質量，嚴重的引起惡性的質量事故，因此輕壓下的完好性，成為生產、質量的必備條件。

板坯連鑄輕壓下的輥縫控制基本全部采用位移傳感器控制方式，通過安裝在扇形段四個液壓缸上檢測扇形段上框架與下框架位置，通過液壓閥塊控制液壓缸動作實現輥縫的精準控制。但是連鑄機長期處在高溫、潮濕的工作環境下，不可避免的會存在位移傳感器故障的問題，由于成本問題大部分連鑄機無法做到對位移傳感器的定期更換，過程點檢又很難預見故障的發生，尤其是針對老連鑄機及夏季高溫季節。

當扇形段位移傳感器故障時，目前通用的做法是液壓缸液壓控制回路鎖定，但是扇形段受力較大，且液壓缸長期使用不可避免存在內泄等問題，因此只能短時間的維持輥縫在標準范圍內，經常需要停機處理或帶質量隱患生產，從而造成生產停澆事故或質量隱患。

專利文件CN 104550801 A公開了一種大方坯連鑄輕壓下的控制方法及控制裝置，通過液壓缸壓下力判斷位移傳感器的故障，并輔助壓力控制模式控制拉矯機的動作，只針對方坯拉矯機，與板坯存在較大的差別，且壓下力的設定未進行明確描述。專利文件CN110594210 A公開了一種基于位置及壓力雙控模式的拉矯機壓下輥液壓控制系統，主要是針對方坯拉矯機液壓系統的控制回路改造，與板坯連鑄存在本質區別，且不涉及壓力設定的內容。

發明內容

本發明目的是提供一種位移傳感器故障情況下板坯連鑄輕壓下控制方法，根據板坯連鑄扇形段位移傳感器的故障與否，自動切換壓力控制模式或位移控制模式，根據經驗或實測數據擬合各固相率下的單位mm壓下力，根據不同鋼種、固相率、壓下量自動控制，實現基于壓力控制的輕壓下模式，可適應不同工藝狀況變動，不改變原有設備，具有較強的抗干擾能力，且簡單明了，可維護性強，有效地解決了背景技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種位移傳感器故障情況下板坯連鑄輕壓下控制方法，包含以下步驟：（1）在扇形段各夾緊缸的桿腔和無桿腔回路上安裝壓力傳感器，并傳輸至PLC系統；（2）連鑄機配備輕壓下控制的凝固傳熱模型，實時計算各扇形段入口及出口的中心固相率及各扇形段的入口鼓肚力和出口鼓肚力；（3）擬合不同固相率下壓下1mm的壓下力；（4）計算扇形段液壓缸的實際設定壓下力；（5）判斷當位移傳感器是否故障，如故障，由位移控制模式自動切換為壓力控制模式，PLC系統按照PID方式調整液壓缸比例閥流量，使液壓缸壓下力達到步驟（4）計算的實際設定壓下力，實現鑄坯輕壓下的功能。

步驟（2）中，

扇形段入口鼓肚力為F₀=ρ×g×h₀×W×L_arc/4

扇形段出口鼓肚力為F₀'=ρ×g×h₁×W×L_arc/4