專(zhuān)利名稱(chēng)：一種熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軋鋼工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法。
背景技術(shù)：
熱軋帶鋼每臺(tái)卷取機(jī)前都有一對(duì)導(dǎo)尺，用以?shī)A持鋼板保證鋼板中心線與軋制中心線盡可能重合，兩條中心線越接近重合，帶鋼中心線越穩(wěn)定，成品鋼卷卷形越好，尤其在薄材穿帶時(shí)導(dǎo)尺夾持速度對(duì)鋼卷頭部塔形起到關(guān)鍵作用。熱軋薄材卷取機(jī)穿帶速度達(dá)到12m/s，帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺中間位置(導(dǎo)尺HMD)時(shí)刻導(dǎo)尺開(kāi)始動(dòng)作，導(dǎo)尺經(jīng)過(guò)兩次短行程關(guān)閉后切換成自動(dòng)壓力控制(AFC)方式，直到導(dǎo)尺實(shí)際夾持到鋼板，一共用時(shí)至少4. 4s左右。在生產(chǎn)2. 50mm以下帶鋼時(shí)，由于導(dǎo)尺本身機(jī)械摩擦力的存在且不穩(wěn)定，現(xiàn)有的檢測(cè)器件無(wú)法用計(jì)算方法完全剔除，同時(shí)此規(guī)格帶鋼導(dǎo)尺AFC設(shè)定為IOkN左右，而控制伺服閥給定計(jì)算方法是
伺服閥給定=(AFC設(shè)定-AFC反饋)*比例控制系數(shù)+補(bǔ)償常數(shù)。由于一般摩擦力反饋在5_8kN左右，因此就會(huì)導(dǎo)致伺服閥輸出偏小，從而導(dǎo)尺夾持帶鋼速度非常慢。導(dǎo)尺HMD到卷筒距離為5. 7m,因此帶鋼在此期間行走了 52. Sm,而頭部卷取時(shí)平均約4. 5m—圈，導(dǎo)尺夾持到帶鋼時(shí)卷取機(jī)至少已經(jīng)卷取10圈，這10圈帶鋼中心線完全是自由狀態(tài)，甚至有時(shí)在生產(chǎn)1. 6mm集裝箱薄材時(shí)，由于夾持力設(shè)定很小,經(jīng)常出現(xiàn)已卷取20多圈導(dǎo)尺還沒(méi)有夾持到鋼板的狀況。因此在3. Omm及以下規(guī)格帶鋼生產(chǎn)時(shí)，有約30%的帶鋼經(jīng)卷取后頭部有嚴(yán)重“內(nèi)塔”現(xiàn)象，需要去分卷重卷，甚至其中有約1%鋼卷頭部10-50m左右按廢品切除，給熱軋成品質(zhì)量、成材率及成本控制造成了重大影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在消除上述缺陷，從而提供一種可提高熱軋薄材成材率，改善熱軋成品卷卷形，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法。為此，本發(fā)明所采取的解決方案是
一種熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法，包括PLC (可編程序邏輯控制器)、二級(jí)計(jì)算機(jī)及檢測(cè)2#液壓缸活塞和缸桿壓力的壓力傳感器，其特征在于
安裝一組壓力傳感器，檢測(cè)1#液壓缸活塞和缸桿壓力；在PLC內(nèi)增設(shè)模擬量輸入板，并修訂編制導(dǎo)尺開(kāi)口度設(shè)定程序、壓力反饋計(jì)算程序、帶鋼跟蹤程序及導(dǎo)尺開(kāi)口度與壓力自動(dòng)控制程序，帶鋼在兩個(gè)液壓缸作用區(qū)間時(shí)，將兩個(gè)壓力反饋取平均值作為導(dǎo)尺實(shí)際夾持鋼板壓力；
導(dǎo)尺具體控制過(guò)程為
1、導(dǎo)尺維持上一次設(shè)定開(kāi)口度，當(dāng)精軋第一個(gè)機(jī)架進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺開(kāi)口度本塊鋼設(shè)定開(kāi)始，數(shù)據(jù)校驗(yàn)無(wú)誤后向二級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)接收完成信號(hào)；
2、當(dāng)精軋第二個(gè)機(jī)架進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺執(zhí)行二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定開(kāi)口度 單側(cè)導(dǎo)尺設(shè)定開(kāi)口度=(帶鋼寬度+ 二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定寬度裕量+ —次短行程裕量+ 二次短行程裕量)/2 ；
3、當(dāng)帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺中間位置時(shí)，PLC控制導(dǎo)尺工作側(cè)和導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)一次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)100 mm，并持續(xù)檢測(cè)一次短行程是否完成，直到一次短行程結(jié)束；
4、一次短行程完成時(shí)，PLC執(zhí)行導(dǎo)尺工作側(cè)和導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)二次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)50 mm，并持續(xù)檢測(cè)二次短行程是否完成，直到二次短行程結(jié)束；
5、二次短行程完成后，PLC判斷此時(shí)導(dǎo)尺工作側(cè)夾持力反饋是否>7KN且持續(xù)50ms，若條件滿(mǎn)足，則直接切換到導(dǎo)尺工作側(cè)壓力自動(dòng)控制AFC控制方式，導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)保持不變；否貝丨J，導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)、導(dǎo)尺工作側(cè)執(zhí)行三次短行程設(shè)定三次短行程設(shè)定開(kāi)口度=二級(jí)設(shè)定帶鋼寬度/2 ;導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)一直執(zhí)行三次短行程設(shè)定，直到三次短行程執(zhí)行完成；而導(dǎo)尺工作側(cè)持續(xù)判斷夾持力是否> 7KN且持續(xù)50 ms，一旦條件滿(mǎn)足，則導(dǎo)尺工作側(cè)放棄執(zhí)行三次短行程設(shè)定，迅速轉(zhuǎn)換成AFC控制方式；如果執(zhí)行三次短行程過(guò)程中導(dǎo)尺工作側(cè)一直沒(méi)有滿(mǎn)足AFC控制方式切換條件，則導(dǎo)尺工作側(cè)三次短行程執(zhí)行完成后直接切換成AFC控制方式。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明投入運(yùn)行后，消除了卷取后鋼卷的“內(nèi)塔”現(xiàn)象和由此造成的頭部切除損失，由于卷取導(dǎo)尺原因造成的封鎖大大降低，總封鎖率控制在1. 8%以下，不僅極大提高了熱軋卷取質(zhì)量和軋線成材率，降低了生產(chǎn)成本，而且減少分卷重卷量30%以上，改善熱軋成品卷卷形，同時(shí)可減少吊車(chē)、液壓站等輔助設(shè)備及物料倒運(yùn)等各種費(fèi)用。
圖1是熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法，是在原有PLC、二級(jí)計(jì)算機(jī)及檢測(cè)2#液壓缸活塞和缸桿壓力的壓力傳感器的基礎(chǔ)上，又加裝了一組檢測(cè)1#液壓缸活塞和缸桿壓力的壓力傳感器；同時(shí)在PLC內(nèi)增設(shè)M35N模擬量輸入板，并修訂編制導(dǎo)尺開(kāi)口度設(shè)定程序、壓力反饋計(jì)算程序、帶鋼跟蹤程序及導(dǎo)尺開(kāi)口度與壓力自動(dòng)控制程序，帶鋼在兩個(gè)液壓缸作用區(qū)間時(shí)，將兩個(gè)壓力反饋取平均值作為導(dǎo)尺實(shí)際夾持鋼板壓力。導(dǎo)尺具體控制過(guò)程為1、導(dǎo)尺維持上一次設(shè)定開(kāi)口度，當(dāng)精軋第一個(gè)機(jī)架(Fl)進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺開(kāi)口度本塊鋼設(shè)定開(kāi)始，數(shù)據(jù)校驗(yàn)無(wú)誤后向二級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)接收完成信號(hào)。2、當(dāng)精軋第二個(gè)機(jī)架(F2)進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺執(zhí)行二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定開(kāi)口度
單側(cè)導(dǎo)尺設(shè)定開(kāi)口度=(帶鋼寬度+ 二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定寬度裕量+ —次短行程裕量+ 二次短行程裕量)/2
執(zhí)行完成后等待帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺中間位置(導(dǎo)尺HMD)。3、當(dāng)帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺HMD信號(hào)來(lái)時(shí)，PLC控制導(dǎo)尺工作側(cè)(導(dǎo)尺WS)和導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)(導(dǎo)尺DS) —次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)100 mm,并持續(xù)檢測(cè)一次短行程是否完成，直到一次短行程結(jié)束。
4、一次短行程完成信號(hào)來(lái)時(shí)，PLC執(zhí)行導(dǎo)尺WS和導(dǎo)尺DS 二次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)50 mm,并持續(xù)檢測(cè)二次短行程是否完成，直到二次短行程結(jié)束。5、二次短行程完成信號(hào)來(lái)后，PLC判斷此時(shí)導(dǎo)尺WS夾持力反饋是否> 7KN且持續(xù)50ms，若條件滿(mǎn)足，則直接切換到導(dǎo)尺WS壓力自動(dòng)控制AFC控制方式，導(dǎo)尺DS保持不變；否則，導(dǎo)尺DS、導(dǎo)尺WS執(zhí)行三次短行程設(shè)定三次短行程設(shè)定開(kāi)口度=二級(jí)設(shè)定帶鋼寬度/2。導(dǎo)尺DS—直執(zhí)行三次短行程設(shè)定，直到三次短行程執(zhí)行完成；而導(dǎo)尺WS持續(xù)判斷夾持力是否> 7KN且持續(xù)50 ms, 一旦條件滿(mǎn)足，則導(dǎo)尺WS放棄執(zhí)行三次短行程設(shè)定，迅速轉(zhuǎn)換成AFC控制方式；如果執(zhí)行三次短行程過(guò)程中導(dǎo)尺WS —直沒(méi)有滿(mǎn)足AFC控制方式切換條件，則導(dǎo)尺WS三次短行程執(zhí)行完成后直接切換成AFC控制方式。
權(quán)利要求
1.一種熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法，包括PLC、二級(jí)計(jì)算機(jī)及檢測(cè)2#液壓缸活塞和缸桿壓力的壓力傳感器，其特征在于 安裝一組壓力傳感器，檢測(cè)1#液壓缸活塞和缸桿壓力；在PLC內(nèi)增設(shè)模擬量輸入板，并修訂編制導(dǎo)尺開(kāi)口度設(shè)定程序、壓力反饋計(jì)算程序、帶鋼跟蹤程序及導(dǎo)尺開(kāi)口度與壓力自動(dòng)控制程序，帶鋼在兩個(gè)液壓缸作用區(qū)間時(shí)，將兩個(gè)壓力反饋取平均值作為導(dǎo)尺實(shí)際夾持鋼板壓力； 導(dǎo)尺具體控制過(guò)程為 (1)、導(dǎo)尺維持上一次設(shè)定開(kāi)口度，當(dāng)精軋第一個(gè)機(jī)架進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺開(kāi)口度本塊鋼設(shè)定開(kāi)始，數(shù)據(jù)校驗(yàn)無(wú)誤后向二級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)接收完成信號(hào)； (2 )、當(dāng)精軋第二個(gè)機(jī)架進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺執(zhí)行二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定開(kāi)口度 單側(cè)導(dǎo)尺設(shè)定開(kāi)口度=(帶鋼寬度+ 二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定寬度裕量+ —次短行程裕量+ 二次短行程裕量)/2 ； (3)、當(dāng)帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺中間位置時(shí)，PLC控制導(dǎo)尺工作側(cè)和導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)一次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)100 mm，并持續(xù)檢測(cè)一次短行程是否完成，直到一次短行程結(jié)束； (4)、一次短行程完成時(shí)，PLC執(zhí)行導(dǎo)尺工作側(cè)和導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)二次短行程啟動(dòng)，導(dǎo)尺兩側(cè)以最大速度向鋼板行進(jìn)50 mm，并持續(xù)檢測(cè)二次短行程是否完成，直到二次短行程結(jié)束； (5)、二次短行程完成后，PLC判斷此時(shí)導(dǎo)尺工作側(cè)夾持力反饋是否>7KN且持續(xù)50ms，若條件滿(mǎn)足，則直接切換到導(dǎo)尺工作側(cè)壓力自動(dòng)控制AFC控制方式，導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)保持不變；否則，導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)、導(dǎo)尺工作側(cè)執(zhí)行三次短行程設(shè)定三次短行程設(shè)定開(kāi)口度=二級(jí)設(shè)定帶鋼寬度/2 ;導(dǎo)尺傳動(dòng)側(cè)一直執(zhí)行三次短行程設(shè)定，直到三次短行程執(zhí)行完成；而導(dǎo)尺工作側(cè)持續(xù)判斷夾持力是否> 7KN且持續(xù)50 ms，一旦條件滿(mǎn)足，則導(dǎo)尺工作側(cè)放棄執(zhí)行三次短行程設(shè)定，迅速轉(zhuǎn)換成AFC控制方式；如果執(zhí)行三次短行程過(guò)程中導(dǎo)尺工作側(cè)一直沒(méi)有滿(mǎn)足AFC控制方式切換條件，則導(dǎo)尺工作側(cè)三次短行程執(zhí)行完成后直接切換成AFC控制方式。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱軋卷取機(jī)導(dǎo)尺薄材穿帶控制方法，增設(shè)壓力傳感器，在PLC內(nèi)增設(shè)模擬量輸入板和相應(yīng)程序。當(dāng)?shù)诙C(jī)架進(jìn)鋼時(shí)，導(dǎo)尺執(zhí)行二級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)定開(kāi)口度當(dāng)帶鋼頭部到達(dá)導(dǎo)尺中間位置時(shí)，PLC控制導(dǎo)尺工作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)依次啟動(dòng)一次短行程和二次短行程；完成后PLC判斷此時(shí)導(dǎo)尺工作側(cè)WS夾持力反饋是否≥7KN且持續(xù)50ms，若滿(mǎn)足則直接切換到導(dǎo)尺工作側(cè)壓力自動(dòng)控制方式；否則執(zhí)行三次短行程設(shè)定如導(dǎo)尺工作側(cè)一直沒(méi)有滿(mǎn)足切換條件，則導(dǎo)尺工作側(cè)三次短行程完成后直接切換成AFC方式。本發(fā)明可消除鋼卷的“內(nèi)塔”現(xiàn)象和頭部切除損失，總封鎖率控制在1.8%以下，極大提高熱軋卷取質(zhì)量和軋線成材率，減少分卷重卷量30%以上。
文檔編號(hào)B21B37/00GK103008359SQ20121055946
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者李章安, 張紅軍, 張成斌, 趙久長(zhǎng), 孫偉, 白威 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司