[發明專利]一種支撐輥傳動平整機的輥徑偏差預警與在線補償方法

在審

• 申請號: 202110403241.0
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113102518A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 查凱;林建明;呂明鵬;孟艾;孫振勇;呂震宇;王偉;張延濤;劉精華
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵集團日照有限公司
• 主分類號: B21B38/00
• 分類號: B21B38/00;B21B33/00;B21B37/00
• 代理公司: 濟南舜科知識產權代理事務所(普通合伙) 37274
• 代理人: 杜忠福

本發明涉及一種支撐輥傳動平整機的輥徑偏差預警與在線補償方法，從速度調整機理出發，建立了基于速度增量的輥徑測算模型，描繪輥徑變化過程，設定預警機制，使得操作人員可以實時監控支撐輥輥徑偏差程度，做好風險管控預防措施。在機組不停機的情況下，通過在線補償修正輥徑數據，及時補償輥徑，使得實際輥徑與錄入輥徑偏差最小化，降低線速度測算失真程度，有效降低前張力波動變化幅度，避免輥徑偏差過大造成的斷帶或跑偏事故。該方法適用性強，可推廣應用到配置支撐輥傳動平整機的連續鍍鋅生產線等。

技術領域

本發明屬于平整機輥徑偏差控制領域，具體涉及一種支撐輥傳動平整機的輥徑偏差預警與在線補償方法。

背景技術

支撐輥傳動的平整機在連續熱鍍鋅機組應用廣泛，這類平整機的速度一般以支撐輥的輥面速度為測算依據，支撐輥輥面速度V＝傳動轉速r*支撐輥輥徑D*π。

通常整個平整段的速度基準V1為平整機出口的張緊輥輥面速度。如果系統錄入的輥徑如果比實際大，實際輸出的支撐輥輥面速度就小于設定值，此時V1V0,平整機的張力調節機制會補償平整機的速度V1至V1’，以保證出口張力穩定。但是當該速度增量Vtech超過設計增量限幅，V1V1’,出現平整機張緊輥通過帶鋼拉著平整機的實際現象，參數表觀就是平整機出口的張力比設定值大，存在斷帶風險。反之，系統錄入的輥徑如果比實際小，則會出現平整機張緊輥與平整機之間不能建立起有效的張力，存在跑偏的風險。

一般情況下，平整機支撐輥隨著磨損或者壓扁，實際輥徑會比錄入輥徑小，且隨著在線使用時間延長，實際輥徑越來越小。輥徑變化導致平整機實際線速度測算失真，平整機速度增量Vtech超限幅后，平整機出口的張力越來越大，直至引發斷帶。

發明內容

本發明的目的在于提供一種支撐輥傳動平整機的輥徑偏差預警與在線補償方法，引入基于速度增量的輥徑測算模型，描繪輥徑變化過程，設定預警機制，通過在線修正輥徑數據，降低線速度測算失真程度，有效避免前張力波動變化過大，避免軋制斷帶或跑偏事故。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種支撐輥傳動平整機的輥徑偏差預警與在線補償方法，包括以下步驟：

1)預設平整機后出口張力輥輥面速度為V0，四輥平整機支撐輥輥面速度為V1，平整機前入口張力輥輥面速度為V2，平整機允許張力調整的速度限幅為Vtech；支撐輥錄入系統輥徑為D0，帶鋼延伸率為ε；平整機傳動轉速為r0，帶鋼經過平整機恒延伸率控制，V0＝V1＝(1+ε)V2，V1＝r0*D0*π；

2)當實際輥徑D1D0，實際傳動輸出速度V1’V1＝V0，為了保證平整機出口張力穩定、運行穩定，平整機的張力調節機制會補償平整機的速度V1’至V1，假設速度增量為△V＝V1-V1’＝V0-V1’，則支撐輥實際輥徑為D1＝V1’/r0/π＝(V1-△V)/r0/π＝(V0-△V)/r0/π，輥徑偏差△D＝D0-D1＝D0-(V0-△V)/r0/π；

3)當△VVtech時，平整機速度增量超過設計增量限幅，出現平整機張緊輥通過帶鋼拉著平整機的實際現象，存在斷帶風險，則系統允許的最大輥徑偏差為△Dmax＝D0-(V0-Vtech)/r0/π；上述的基于速度增量的輥徑測算模型，描繪輥徑變化過程，是將實際輥徑偏差△D＝D0-(V0-△V)/r0/π的計算數值在HMI畫面上實時顯示，進一步的，可將變化趨勢在HMI畫面實時顯示；當實際輥徑偏差△D＝△Dmax＝D0-(V0-Vtech)/r0/π時，控制系統發出報警信息，提醒操作人員存在輥徑偏差超限的情況；

4)在平整機停機狀態下，將系統錄入的輥徑D0直接修改為D0-△D，校核標定軋制線后即可立即恢復生產。

按上述方法補償修正支撐輥輥徑后，使得實際輥徑與錄入輥徑偏差最小化，降低線速度測算失真程度，有效降低前張力波動變化幅度，避免軋制斷帶或跑偏事故。